A material model considering a substructure for the simulation of incremental forming processes

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Reiner Kreißig
• Subject Area: Primary Shaping and Reshaping Technology, Additive Manufacturing
• Term: from 2003 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5405709

Das Ziel der beabsichtigten Forschungsaufgabe besteht darin, ein für die numerische Simulation inkrementeller Blech- und Massivumformverfahren geeignetes Deformationsgesetz zur Verfügung zu stellen und die darin enthaltenen Materialparameter aus geeigneten Experimenten, die in einem anderen Projekt durchgeführt werden, zu identifizieren. Den Ausgangspunkt bildet ein in Chemnitz entwickeltes Deformationsgesetz der Elasto-Plastizität unter Berücksichtigung einer Substruktur, welches zur Beschreibung zyklischer Vorgänge geeignet ist. Zur Erfassung des Temperatureinflusses erfolgt eine thermodynamisch konsistente Erweiterung. Die inverse Aufgabe der Parameteridentifikation wird in ein nichtlineares Optimierungsproblem überführt und mit Gradientenverfahren gelöst. Hierzu werden die partiellen Ableitungen der in der Zielfunktion enthaltenen, berechneten Spannungen nach den Materialparametern benötigt. Für die effektive und genaue Berechnung dieser Ableitungen wird die halbanalytische Sensitivitätsanalyse verwendet.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1146: Modelling of Incremental Forming Operations