Statistische Formulierung von Elastizität über ein Teilchenmodell

Bachelorarbeit, Masterarbeit

Lattice-Boltzmann-Methoden (LBM) greifen auf die Methodik und Abstraktion der statistischen Mechanik zurück, um mechanische Probleme mittels eines Transportformalismus zu lösen. Die Entwicklung von LBM für Festkörper hat die Simulation von linearelastischer Deformation sowie von Rissausbreitung in spröden Materialien zum Ziel. Die Umsetzung erfolgt im Rahmen eines Softwareprojekts, geschrieben in Python mit einem objektorientiertem Ansatz.

Die ursprüngliche LBM der Strömungsmechanik basiert auf dem Transport von Teilchen. In SolidLBM steht bislang kein solcher Formalismus zur Verfügung. Damit fehlt eine anschauliche Interpretation, aber auch ein direkter Zugang zu Verteilungsfunktionen, um z.B. Rand- und Anfangsbedingungen setzen zu können.