TY  - THES
A1  - Diemar, Andreas
T1  - Simulation des Einsatzhärtens und Abschätzung der Dauerfestigkeit einsatzgehärteter Bauteile
T1  - Simulation of case hardening and fatigue limit estimation of case hardened components
N2  - Die vorliegende Arbeit besitzt zwei Schwerpunkte. Zum einen wird das Einsatzhärten von Bauteilen basierend auf vorhandenen Materialmodellen simuliert. Zum anderen wird ein Konzept zur Abschätzung der Dauerfestigkeit einsatzgehärteter Bauteile vorgestellt, in dem wesentliche Ergebnisse der Wärmebehandlungssimulation als neue Ausgangsgrößen verwendet werden. Damit konnte erstmals ein geschlossenes werkstoffmechanisches Dauerfestigkeitskonzept für einsatzgehärtete Bauteile erarbeitet werden. Für die Analyse beliebiger Bauteilgeometrien ist eine Implementation der Materialmodelle in die FEM notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das FE-Programm ABAQUS verwendet. Speziell für dieses FE-Programm wurde innerhalb dieser Arbeit das Subroutine-System ANTRI zur Simulation des Einsatzhärtens und Abschätzung der Dauerfestigkeit für einsatzgehärtete Bauteile entwickelt. Zur Verifikation des Subroutine-Systems ANTRI wurden experimenteller Ergebnisse aus der Literatur herangezogen. Für alle untersuchten Beispiele wurde eine sehr gute Übereinstimmung zwischen experimentell ermittelten Daten und simulierten Daten festgestellt.
N2  - This thesis has two focuses. On the one hand, case hardening of components is simulated on the basis of existing material models. On the other hand, a concept is presented to evaluate the fatigue limit of case hardened components. In this concept the results of heat treatment simulation are used as new initial parameters. For the first time a complete (material-mechanical) concept for the fatigue limit of case hardened components is presented. For the analysis of any component geometry, an implementation of material models in FEM is necessary. The FE-program ABAQUS has been used in the frame of this thesis. The ANTRI subroutine system has been developed especially for this program to simulate case hardening and the evaluation of the fatigue limit for case hardened components. Experimental results found in publications have been used to verify the ANTRI subroutine system. A very good match has been observed between the data obtained through experiments and the simulated ones.
KW  - Wärmebehandlung
KW  - Mehrachsige Beanspruchung
KW  - Einsatzhärten
KW  - Aufkohlung <Metallurgie>
KW  - Phasenumwandlung
KW  - Eigenspannung
KW  - Plastizität
KW  - Dauerfestigk
KW  - transformationsinduzierte Plastizität
KW  - Fehlstellenmodell
KW  - Statistischer Größeneinfluss
KW  - transformation plasticity
KW  - weakest-link model
KW  - statistic size effect
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080213-12945
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Völker, Conrad
A1  - Kornadt, Oliver
A1  - Ostry, Milan
T1  - Temperature reduction due to the application of phase change materials
JF  - Energy and Buildings
N2  - Overheating is a major problem in many modern buildings due to the utilization of lightweight constructions with low heat storing capacity. A possible answer to this problem is the emplacement of phase change materials (PCM), thereby increasing the thermal mass of a building. These materials change their state of aggregation within a defined temperature range. Useful PCM for buildings show a phase transition from solid to liquid and vice versa. The thermal mass of the materials is increased by the latent heat. A modified gypsum plaster and a salt mixture were chosen as two materials for the study of their impact on room temperature reduction. For realistic investigations, test rooms were erected where measurements were carried out under different conditions such as temporary air change, alternate internal heat gains or clouding. The experimental data was finally reproduced by dint of a mathematical model.
KW  - Raumklima
KW  - Paraffin
KW  - Phasenumwandlung
KW  - Gebäude
KW  - Überhitzung
KW  - summer overheating in buildings
KW  - phase change materials
KW  - PCM
KW  - Paraffin
KW  - salt hydrate
KW  - numerical simulation
KW  - mathematical model
KW  - heat storage
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20181025-38166
UR  - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778807002034
N1  - The following article appeared in the journal Energy and Buildings 40 (5) 2008, 937‐944 and may be found at https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2007.07.008.
IS  - 40, 5
SP  - 937
EP  - 944
ER  -