Relationship between strain energy and fracture pattern morphology of thermally tempered glass for the prediction of the 2D macro-scale fragmentation of glass

Abstract

This work deals with the prediction of glass breakage. A theoretical method based on linear elastic fracture mechanics (LEFM) merged with approaches from stochastic geometry is used to predict the 2Dmacro-scale fragmentation of glass. In order to predict the fragmentation of glass the 2D Voronoi tesselation of distributed points based on spatial point processes is used. However, for the distribution of the points influence parameters of the fracture structure are determined. The approach is based on two influencing parameters of fragment size δ and fracture intensity λ, which are described in this paper. The Fragment Size Parameter describes the minimum distance between the points and thus the size of a fragment. It is derived from the range of influence of the remaining elastic strain energy in a single fragment taking into account the LEFM based on the energy criterion of Griffith. It considers the extent of the initial elastic strain energy U 0 before fragmentation obtained from the residual stress as well as a ratio of the released energy η due to fragmentation. The Fracture Intensity Parameter describes the intensity of the fragment dis

Statistische Auswertung und Vorhersage des Bruchbildes von thermisch vorgespanntem Glas

“…Weitergehende Aspekte zu beiden Punkten sind [14,15,16] und der darin zitierten Literatur zu entnehmen. Weitergehende Aspekte zu beiden Punkten sind [14,15,16] und der darin zitierten Literatur zu entnehmen.…”

“…[12,13,14,15,16,17] dokumentiert. Das vorher beschriebene Vorgehen wird entsprechend an allen drei Probekörpern wiederholt, sodass sich schließlich die Parameterschätzungen, neben deren Statistiken wie in Bild 3-6 dargestellt, ermitteln lassen.…”

“…Ein räumlicher stochastischer Punktprozess ist ein Zufallsprozess, dessen Ergebnis ein Punktmuster ist. Beispielrealisierungen verschiedener stochastischer Punktprozesse mit gleichen Anzahl an Punkten auf derselben Beobachtungsfläche: (a) Homogener Poisson-Prozess, (b) Hardcore-Prozess und (c) Cluster-Prozess,[12,13,14,15]. In der Literatur sind einige Modelle für räumliche Punktprozesse bekannt, ein Überblick findet sich in[18].…”

Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen im Kontext der Forschung im Konstruktiven Glasbau

“…Neben den in den Abschnitten 1 und 2 dieses Beitrags gemachten Aussagen finden sich darüber hinaus weiterführende Details, Herleitungen und Hintergründe im Wesentlichen in [4] sowie in Teilen in [5][6][7][8][9][10][11]. Neben den in den Abschnitten 1 und 2 dieses Beitrags gemachten Aussagen finden sich darüber hinaus weiterführende Details, Herleitungen und Hintergründe im Wesentlichen in [4] sowie in Teilen in [5][6][7][8][9][10][11].…”

“…Weiterführende Arbeiten des Autors sind darüber hinaus in [4] und [5][6][7][8][9][10][11] dokumentiert. Neben den a posteriori Verteilungen für die einzelnen Modellparameter können auch die dualen Korrelationen der Parameter untereinander ausgewertet werden, vgl.…”