Inverses Rechnen zur Identifikation der Materialparameter des Cosserat ‐Kontinuums

Abstract Bei der Anwendung der Cosserat‐Theorie treten neben den Verschiebungsfreiheitsgraden zusätzliche Rotationsfreiheitsgrade auf. Zur Beschreibung der Deformation wurden demzufolge ein nicht‐symmetrischer Verzerrungstensor sowie ein Krümmungstensor eingeführt. Diesen erweiterten Deformationsmaßen werden über konstitutive Beziehungen ein nicht‐symmetrischer Spannungstensor sowie ein Momentenspannungstensor zugeordnet. Dabei treten neue Materialparameter (z. B. die interne Länge) auf, deren Identifikation das Ziel der vorgestellten Arbeit ist. Da die zusätzlichen Rotationsfreiheitsgrade nur bei inhomogener Deformation aktiviert werden, sind zur Bestimmung der Materialparameter des Cosserat‐Kontinuums inhomogene Versuche sowie deren Nachrechnung als Randwertproblem erforderlich. Dazu stehen an Hostun‐Sand durchgeführte Biaxialversuche zur Verfügung.