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Linear elastisches Stoffverhalten

  • Mahir B. Sayir
  • Jürg Dual
  • Stephan Kaufmann

Zusammenfassung

Das Deformationsverhalten eines festen oder fluidartigen Materials wird in der Mechanik deformierbarer Körper (d.h. in der Kontinuumsmechanik) mit Hilfe von Stoffgleichungen charakterisiert, d.h. von Beziehungen zwischen Spannungen und Verzerrungen und allenfalls deren zeitlichen Ableitungen. Solche Beziehungen müssen auf experimentellen Beobachtungen beruhen und sollen schlussendlich dem Ingenieur erlauben, das Deformationsverhalten der von ihm in einer Konstruktion eingesetzten Werkstoffe (zum Beispiel Stahl, Beton, Keramik, Kunststoff, Lack, Öl, Luft) vorauszusagen. Um auf physikalisch sinnvolle Formulierungen der Stoffgleichungen zu gelangen, werden die experimentellen Beobachtungen zunächst mit möglichst einfachen Hypothesen theoretisch modelliert. Solche einfachen theoretischen Modelle beruhen auf Idealisierungen des tatsächlichen Verhaltens und haben ihre spezifischen Gültigkeitsgrenzen. Zum Beispiel nimmt man bei der Modellierung des Deformationsverhaltens von Strukturen aus metallischen Werkstoffen wie Stahl oder Aluminium meist an, sie seien homogen und isotrop. Ein Körper aus einem gegebenen Werkstoff heißt mechanisch homogen, falls seine Stoffgleichungen ortsunabhängig sind (mit anderen Worten gelten in jedem materiellen Punkt des Körpers die gleichen Beziehungen zwischen Spannungen und Verzerrungen). Er heißt mechanisch isotrop, falls seine Stoffgleichungen in jedem materiellen Punkt richtungsunabhängig sind (der wichtige Begriff der Isotropie wird in den folgenden Abschnitten weiter präzisiert).

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Copyright information

© B. G. Teubner Verlag / GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden 2004

Authors and Affiliations

  • Mahir B. Sayir
    • 1
  • Jürg Dual
    • 1
  • Stephan Kaufmann
    • 1
  1. 1.ZürichSchweiz

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