Den mekaniske opførsel af en række byggematerialer kan beskrives ved brug af termodynamikkens love. Denne tilgang gør det muligt at beskrive dissipative materialers opførsel, hvadented materialet forbliver et kontinuum eller revner under belastning. Målet med dette kursus er at etablere et termodynamisk grundlag for konstitutiv modellering og vise dets anvendelse til udvikling af mekaniske modeller for byggematerialer såsom beton, keramiske materialer, jord, klippe og stål.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå termodynamisk baserede materialemodeller, herunder elasto- og visko-plasticitet
Forstå elasticitetsteori for materialer med mikrostruktur
Udføre beregninger til homogenisering af elasticitetstensor for materialer med mikrostruktur
Forstå kontinuum skadesmekanik
Udlede og kalibrere udvalgte skadesmekaniske modeller
Forstå de styrende mekanismer for jords opførsel gennem Critical State begrebet
Anvende modificeret CamClay model til simulering af udvalgte forsøg
Forstå og anvende brudmekanik, herunder kohæsive revnemodeller for beton
Kursusindhold:
• Termodynamik for faste stoffer, herunder relationen til elasto- and visko-plasticitet • Homogenisering og elasticitet af materialer med mikrostruktur • Kontinuum skadesmekanik • Avanceret plasticitetsmodeller og deres anvendelse inden for geoteknik • Brudmekanik inklusiv kohesive revne modeller for beton
Litteratur:
J. Lemaitre and R. Desmorat: Engineering Damage Mechanics – ductile, creep, fatigue and brittle materials. Springer 2005. B.L. Karihaloo: Fracture Mechanics and Structural Concrete, John Wiley 1995. Artikler og kursusnoter