Innovative und nachhaltige Produkt- und Prozessentwicklung
Innovative und nachhaltige Produkt- und Prozessentwicklung
Zur Entwicklung innovativer und nachhaltiger Produkte und Prozesse in der Industrie werden neuartige fortschrittliche theoretische, numerische und experimentelle Methoden und Strategien erforscht. Hierbei fokussiert sich die HSO auf die additive Fertigung (3D-Druck), die Entwicklung funktionalisierter Komponenten, die Entwicklung und Prüfung neuer Materialien und Werkstoffe sowie den Prozess des Innovationsmanagements.
| Titel | Determination of the material properties and material model development for computational lifetime assessment of rocket combustion chambers |
| Kurzname | DLR_ESA CycLoad ELCF |
| Kurzbeschreibung | Komponenten von Raketentriebwerken wie die aktiv gekühlten Brennkammern müssen hohe Drücke wie auch heftige Temperaturwechsel ertragen. Während Temperaturwechsel zu Temperaturgradienten in den Komponenten und damit zu thermischen Spannungen führen, rufen die Drücke entsprechende Mittelspannungen hervor. Aufgrund der Überlagerung beider Belastungen tritt das sogenannte „Ratchetting-Phänomen" auf, wodurch bei wiederholten Temperaturwechseln zunehmende plastische Verformungen in den Komponenten auftreten. Darüber hinaus führt die Kombination aus den Temperaturwechseln mit den hohen mechanischen Lasten zu einer komplexen Entwicklung der Werkstoffschädigung, so dass der Werkstoff eine extrem niederzyklische Ermüdung (extremely low cycle fatigue, ELCF) und thermomechanische Ermüdung (thermomechanical fatigue, TMF) erfährt. In diesem Projekt werden daher Werkstoffmodelle entwickelt, die zur rechnerischen Lebensdauerbewertung von gekühlten Brennkammern mit Hilfe der Finite-Elemente Methode eingesetzt werden können. |
| Jahr der Einwerbung | 2017 |
| Laufzeit Beginn | 01.01.2017 |
| Laufzeit Ende | 31.12.2017 |
| Projektleitung | Seifert, Thomas, Prof. Dr. |
| Fakultät | M+V |
| Institut |