Lehre
Schwerpunkte in der Lehre
Mikro- und Nanomechanik
In dieser Vorlesung werden moderne Methoden zu Modellierung und Simulation von inhomogenen Festkörpersystemen mit Chemie- und deformationsbedingten Mikrostrukturen behandelt. Neben der physikalischen beziehungsweise werkstoffwissenschaftlichen Basis von Modellansätzen für Nano- und Mikrowerkstoffe werden Algorithmen und numerische Methoden für deren Implentierung und Einsatz in der Simulation vermittelt. Neben Green-Funktions- und Spektralmethoden gehört hierzu auch die Methode der finiten Elemente. Um Modellansätze für zwei- oder mehr Zeitskalen oder/auch Längenskalen zu formulieren, wird außerdem eine Einführung in die Statistische Mechanik und Homogenisierungsmethoden gegeben
Thermodynamik, Phasenfeldmethode
Im Rahmen einer Einführung in die Thermodynamik und Mischungstheorie wird in dieser Vorlesung die klassische Phasenfeldmethode behandelt. Im Zentrum stehen hier die Ansätze von Cahn-Hillard und Allen-Cahn/Ginzburg-Landau für konservative und nicht konservative Ordnungsparameter. Letztere Parameter werden auch mit Level-Set-Methoden modelliert. Die Scharfe-Grenzflächen-Theorie als Grenzfall der Phasenfeldtheorie wird auch behandelt.
Kristallplastizität
Im Rahmen dieser Vorlesung werden die Grundlagen der Kristallplastizität aus werkstoffwissenschaftlicher und materialmechanischer Sicht vermittelt. Neben den grundsätzlichen Modellansätzen im Rahmen der Kontinuumsthermodynamik werden auch deren algorithmische Formulierungen und numerische Implementierung im Rahmen der Finite Elemente Methode behandelt.
Lehrveranstaltung im Sommersemester 2022:
Computational Multiphysics, masters program Simulation Sciences
Lecture LV52.00075 Exercise LV 52.00076
German Research School