User: Guest  Login
Original title:
Modeling Localization and Failure with High-Order Finite Elements 
Translated title:
Modellierung von Lokalisierung und Versagen mit finiten Elementen hoher Ordnung 
Year:
2007 
Document type:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen 
Advisor:
Rank, Ernst (Prof. Dr.) 
Referee:
Schweizerhof, Karl (Prof. Dr.) 
Language:
en 
Subject group:
BAU Bauingenieurwesen, Vermessungswesen 
Keywords:
localization, failure, high-order finite elements, strong discontinuitiy, locking 
Translated keywords:
Lokalisierung, Versagen, finite Elemente hoher Ordnung, starke Diskontinuitäten, Locking 
Controlled terms:
Stoffeigenschaft; Finite-Elemente-Methode; Deformation; Bautechnik; Informatik 
TUM classification:
BAU 005d; BAU 308d 
Abstract:
This thesis presents a consistent modeling approach to the phenomenon of deformation localization and material failure, based on high-order finite elements. Strong discontinuities are incorporated into the finite element formulation in an embedded manner. As opposed to previous concepts, the presented approach is consistently deduced regarding its possible application in the context of high-order finite elements. Put forth by a novel reassessment of the strong discontinuity kinematics, an extended p-adaptive formulation is established. Three-dimensional numerical investigations show that the proposed approach facilitates a minimization of potential locking effects. Compared to a corresponding low-order approach, a significantly enhanced numerical resolution of the failure process can be observed. 
Translated abstract:
Die vorliegende Arbeit präsentiert einen konsistenten Modellierungsansatz zu den Problemkreisen Verformungslokalisierung und Materialversagen, der auf finiten Elementen hoher Ordnung basiert. Die Integration starker Diskontinuitäten erfolgt im Rahmen einer eingebetteten Formulierung. Im Gegensatz zu bislang etablierten Verfahren wird der Ansatz im Kontext finiter Elemente hoher Ordnung konsistent abgeleitet und führt auf eine erweiterte p-adaptive Formulierung. Dreidimensionale numerische Untersuchungen zeigen, dass das vorgeschlagene Verfahren eine Minimierung potenzieller Locking-Effekte erreicht. Im Vergleich zu einem korrespondierenden Ansatz niedriger Ordnung ergibt sich eine deutlich verbesserte Auflösung des Versagensprozesses. 
Oral examination:
27.04.2007 
Pages:
178 
Last change:
28.09.2007