Creep Behavior in a Multi - Layers Joint

Abstract

In this report stress analysis in a multi - layers joint, a plate or a cylinder, shall be presented. In a metal - ceramic joint, creep behavior of the metal is studied at high temperature. Equations to calculate analytically the stresses far away from the ends of the joint are given in an explicit form. The stresses obtained by these equations and by the finite element method (FEM) are compared to show the agreement of them. The effects of the material creep behavior on the stresses in a plate and cylinder are compared. Finally, an example is given for a multi - layers joint with a functionally graded material (FGM).

Kriechverhalten in einem Mehrschichtverbund

Zusammenfassung

In diesem Bericht wird eine Spannungsanalyse in einem Mehrschichtverbund, einer Platte oder einem Zylinder, durchgeführt. In einem Metall - Keramik - Verbund, wird das Kriechverhalten des Metalls bei Hochtemperatur untersucht. Die Gleichungen zur analytischen Berechnung der Spannungen weit weg vom Rand des Verbundes werden in einer expliziten Form gegeben. Die Spannungen, die durch diese Gleichungen und durch die Finite-Element-Methode (FEM) berechnet werden, werden verglichen. Die Effekte des materiellen Kriechverhaltens auf die Spannungen in einer Platte und in einem Zylinder werden auch verglichen. Schließlich wird ein Beispiel für einen Mehrschichtverbund mit Gradientenwerkstoff (FGM) gegeben.