Tagungsbeitrag

Titel Einsatz von Gradientenmaterialien in stoßbeanspruchten biologischen Systemen
Autor Emanuel Willert; Valentin L. Popov
Infos zum Autor M.Sc. Emanuel Willert*; Technische Universität Berlin, FG Systemdynamik und Reibungsphysik; Sekr. C8-4,
Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin; e-mail: e.willert@tu-berlin.de; Telefon: +49 30 314 21 494

Prof. Dr. rer. nat. Valentin L. Popov; Technische Universität Berlin, FG Systemdynamik und Reibungsphysik; Sekr. C8-4,
Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin; e-mail: v.popov@tu-berlin.de; Telefon +49 30 314 23 454

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Inhalt Zusammenfassung
Basierend auf analytischen und numerischen Modellen mithilfe der Methode der Dimensionsreduktion werden quasistatisch stoßbeanspruchte biologische Systeme aus Gradientenmaterialien mit Reibung und Adhäsion untersucht. Je nach der Struktur der Gradierung können eine deutliche Reduktion der auftretenden Kontaktspannungen und der Energiedissipation während des Stoßes erreicht werden. Die Stoßzahlen hängen bei geeigneter Normierung jeweils nur von sehr wenigen dimensionsfreien Parametern ab.

Abstract
Based on analytical and numerical models within the framework of the Method of Dimensionality Reduction we analyse biological systems made of functionally graded materials with impact loading under quasi-static conditions. Thereby friction and adhesion in the contact are considered. Depending on the form of the material grading significant reduction of contact stresses and energy dissipation during the impact can be achieved. Written in proper form, the coefficients of restitution depend on only very few dimensionless variables.
Datum 2017