@techreport{StoelzleFeixThomasEngelstaedteretal.2021, author = {St{\"o}lzle-Feix, Sonja and Thomas, Ulrich and Engelst{\"a}dter, Max and Goßmann, Matthias and Linder, Peter and Staat, Manfred and Raman, Aravind Hariharan and Jung, Alexander and Fertig, Niels}, title = {Plattformtechnologie f{\"u}r kardiale Sicherheitspharmakologie basierend auf teilsynthetischem Herzmuskelgewebe (FLEXcyte) : gemeinsamer FuE-Abschlussbericht aller Partner des Verbundprojektes : Projektlaufzeit: 01.10.2018 bis 30.09.2020}, publisher = {Nanion Technologies GmbH}, address = {M{\"u}nchen}, doi = {10.2314/KXP:1813208581}, pages = {IV, 85 Seiten, 2 ungez{\"a}hlte Seiten}, year = {2021}, language = {de} } @article{StaatWoltersBongartsetal.1990, author = {Staat, Manfred and Wolters, J and Bongarts, W. and Hennings, W. (u.a.)}, title = {{\"U}berarbeitete probabilistisch orientierte Sicherheitsanalyse f{\"u}r den HTR-Modul}, series = {Jahrestagung Kerntechnik '90 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V}, journal = {Jahrestagung Kerntechnik '90 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V}, publisher = {INFORUM}, address = {Bonn}, pages = {143 -- 146}, year = {1990}, language = {de} } @inproceedings{StaatSzelinskiHeitzer2001, author = {Staat, Manfred and Szelinski, E. and Heitzer, Michael}, title = {Kollapsanalyse von l{\"a}ngsfehlerbehafteten Rohren und Beh{\"a}ltern}, year = {2001}, abstract = {Es werden verbesserte Kollapsanalysen von dickwandigen, mit axialen Oberfl{\"a}chenfehlern behafteten Rohren und Beh{\"a}ltern vorgeschlagen.}, subject = {Druckbeh{\"a}lter}, language = {de} } @article{StaatKuehnHaugeretal.2004, author = {Staat, Manfred and K{\"u}hn, R. and Hauger, W. and Sponagel, Stefan}, title = {An Interpretation of Wolff's Law}, series = {Biomedizinische Technik. 49 (2004)}, journal = {Biomedizinische Technik. 49 (2004)}, isbn = {0932-4666}, pages = {1020 -- 1021}, year = {2004}, language = {de} } @misc{StaatHorbachGatzweiler2019, author = {Staat, Manfred and Horbach, Andreas and Gatzweiler, Karl-Heinz}, title = {Biaxiales Materialpr{\"u}fsystem und Verfahren zu dessen Anwendung}, year = {2019}, abstract = {System und Verfahren zur Durchf{\"u}hrung von Messungen biaxialer und kreuzf{\"o}rmiger Zugversuche, wobei ein Weg oder eine Kraft auf eine Materialprobe {\"u}ber mindestens zwei Nadelarme mit Nadeln geleitet wird, die in einem Geh{\"a}use gelagert sind, wobei die Arme und/oder Nadelarme f{\"u}r eine ungehinderte Querkontraktion bei gleichm{\"a}ßiger Lasteinleitung um eine Achse drehbar gelagert und seitlich auslenkbar sind.}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzerReindersetal.2001, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael and Reinders, H. and Schubert, F.}, title = {Einspielen und Ratchetting bei Zug- und Torsionsbelastung: Analyse und Experimente}, year = {2001}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der klassischen Plastizit{\"a}tstheorie, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Eine FEM-basierte Traglast- und Einspielanalyse f{\"u}r ideal plastisches Material wurde auf ein kinematisch verfestigendes Materialgesetz erweitert und in das Finite Element Programm PERMAS implementiert. In einem einfachen Zug-Torsionsexperiment wurde eine Hohlprobe mit konstanter Torsion und zyklischer Zugbelastung beansprucht, um die neue Implementierung zu verifizieren. Es konnte gezeigt werden, dass die Einspielanalyse gut mit den experimentellen Ergebnissen {\"u}bereinstimmt. Bei Verfestigung lassen sich wesentlich gr{\"o}ßere Sicherheiten nachweisen. Dieses Potential bedarf weiterer experimenteller Absicherung. Parallel dazu ist die Eisnpieltheorie auf fortschrittliche Verfestigungsans{\"a}tze zu erweitern.}, subject = {Zug-Druck-Beanspruchung}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzerHicken1999, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael and Hicken, E. F.}, title = {LISA - ein europ{\"a}isches Projekt zur FEM-basierten Traglast- und Einspielanalyse}, year = {1999}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizit{\"a}t, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik f{\"u}hrt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verz{\"o}gert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend ge{\"a}ndert. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegen{\"u}ber elastischen Analysen wesentlich zu erh{\"o}hen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen {\"U}berblick {\"u}ber m{\"o}gliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abh{\"a}ngig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden k{\"o}nnen. Das Vorgehen erfordert vom Anwender oft ein gewisses Umdenken. Es werden keine Spannungen berechnet, um damit Sicherheit und Lebensdauer zu interpretieren. Statt dessen berechnet man direkt die gesuchte Sicherheit. Der Post-Prozessor wird nur noch zur Modell- und Rechenkontrolle ben{\"o}tigt. Das Vorgehen ist {\"a}hnlich der Stabilit{\"a}tsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA entwickelten Zuverl{\"a}ssigkeitsanalysen sind nichlinear erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv m{\"o}glich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchf{\"u}hrbar. Auf die vorgesehenen Erweiterungen der Werkstoffmodellierung f{\"u}r nichtlineare Verfestigung und f{\"u}r Sch{\"a}digung konnte hier nicht eingegangen werden. Es herrscht ein deutlicher Mangel an Experimenten zum Nachweis der Grenzen zwischen elastischem Einspielen und dem Versagen durch LCF oder durch Ratchetting.}, subject = {Einspielen }, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzer1997, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael}, title = {Direkte FEM-Berechnung der Tragf{\"a}higkeit hochbeanspruchter passiver Komponenten}, year = {1997}, abstract = {Genaue Kenntnis der Spannungen und Verformungen in passiven Komponenten gewinnt man mit detailierten inelastischen FEM Analysen. Die lokale Beanspruchung l{\"a}ßt sich aber nicht direkt mit einer Beanspruchbarkeit im strukturmechanischen Sinne vergleichen. Konzentriert man sich auf die Frage nach der Tragf{\"a}higkeit, dann vereinfacht sich die Analyse. Im Rahmen der Plastizit{\"a}tstheorie berechnen Traglast- und Einspielanalyse die tragbaren Lasten direkt und exakt. In diesem Beitrag wird eine Implementierung der Traglast- und Einspiels{\"a}tze in ein allgemeines FEM Programm vorgestellt, mit der die Tragf{\"a}higkeit passiver Komponenten direkt berechnet wird. Die benutzten Konzepte werden in Bezug auf die {\"u}bliche Strukturanalyse erl{\"a}utert. Beispiele mit lokal hoher Beanspruchung verdeutlichen die Anwendung der FEM basierten Traglast- und Einspielanalysen. Die berechneten Interaktionsdiagramme geben einen guten {\"U}berblick {\"u}ber die m{\"o}glichen Betriebsbereiche passiver Komponenten. Die Traglastanalyse bietet auch einen strukturmechanischen Zugang zur Kollapslast rißbehafteter Komponenten aus hochz{\"a}hem Material.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @article{StaatHeitzerHicken1998, author = {Staat, Manfred and Heitzer, M. and Hicken, E.F.}, title = {LISA, ein europ{\"a}isches Projekt zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen.}, year = {1998}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzerHicken1998, author = {Staat, Manfred and Heitzer, M. and Hicken, E. F.}, title = {LISA, ein europ{\"a}isches Projekt zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen}, year = {1998}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizit{\"a}t, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik f{\"u}hrt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verz{\"o}gert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend ge{\"a}ndert. Die Autoren m{\"o}chten der Europ{\"a}ischen Kommission an dieser Stelle f{\"u}r die F{\"o}rderung ausdr{\"u}cklich danken. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegen{\"u}ber elastischen Analysen wesentlich zu erh{\"o}hen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen {\"U}berblick {\"u}ber m{\"o}gliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abh{\"a}ngig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden k{\"o}nnen. Das Vorgehen erfordert vom Anwender oft ein gewisses Umdenken. Es werden keine Spannungen berechnet, um damit Sicherheit und Lebensdauer zu interpretieren. Statt dessen berechnet man direkt die gesuchte Sicherheit. Der Post-Prozessor wird nur noch zur Modell- und Rechenkontrolle ben{\"o}tigt. Das Vorgehen ist {\"a}nhlich der Stabilit{\"a}tsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA geplante Zuverl{\"a}ssigkeitsanalyse ist erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv m{\"o}glich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchf{\"u}hrbar.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @article{StaatHeitzer2000, author = {Staat, Manfred and Heitzer, M.}, title = {Traglastanalyse - ein strukturmechanisches Verfahren zur Beurteilung von gerissenen Bauteilen und Verbindungen}, series = {Festigkeits- und Bruchverhalten von F{\"u}geverbindungen : 32. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorg{\"a}nge ; 22. und 23. Februar 2000 in Berlin / Richard, H. A. [Hrsg]}, journal = {Festigkeits- und Bruchverhalten von F{\"u}geverbindungen : 32. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorg{\"a}nge ; 22. und 23. Februar 2000 in Berlin / Richard, H. A. [Hrsg]}, publisher = {Deutscher Verband f{\"u}r Materialforschung und -pr{\"u}fung}, address = {Berlin}, pages = {183 -- 192}, year = {2000}, language = {de} } @article{StaatHeitzer2000, author = {Staat, Manfred and Heitzer, M.}, title = {Direct FEM approach to design-by-analysis of pressurized components}, series = {Achema 2000 : Sonderausgabe / Linde. [Hrsg.: Linde AG. Red.: Volker R. Leski]}, journal = {Achema 2000 : Sonderausgabe / Linde. [Hrsg.: Linde AG. Red.: Volker R. Leski]}, publisher = {Linde AG}, address = {Wiesbaden}, pages = {79 -- 81}, year = {2000}, language = {de} } @article{StaatBallmann1989, author = {Staat, Manfred and Ballmann, J.}, title = {Zur Problematik tensorieller Verallgemeinerungen einachsiger nichtlinearer Materialgesetze}, series = {Zeitschrift f{\"u}r angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 69 (1989), H. 2}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 69 (1989), H. 2}, isbn = {0946-8463}, doi = {10.1515/9783112553169-006}, pages = {73 -- 81}, year = {1989}, language = {de} } @article{StaatBallmann1985, author = {Staat, Manfred and Ballmann, J.}, title = {Anisotrope Ausbreitung und Fokussierung von Beschleunigungswellen in vorgespannten nichtlinearelastischen Scheiben}, series = {Wellenfokussierung, Kolloquium des SFB 27, RWTH Aachen}, journal = {Wellenfokussierung, Kolloquium des SFB 27, RWTH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {140 -- 158}, year = {1985}, language = {de} } @article{Staat1992, author = {Staat, Manfred}, title = {Probabilistische Bewertung des bruchmechanischen Verhaltens der Prim{\"a}rkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls}, year = {1992}, language = {de} } @article{Staat1991, author = {Staat, Manfred}, title = {Versagenswahrscheinlichkeit der Prim{\"a}rkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls zur Prozeßw{\"a}rmegewinnung unter St{\"o}rfallbedingungen bei verschiedenen Versagensmoden}, year = {1991}, language = {de} } @article{Staat1991, author = {Staat, Manfred}, title = {Versagenswahrscheinlichkeit der Prim{\"a}rkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls zur Prozeßw{\"a}rmegewinnung unter St{\"o}rfallbedingungen}, series = {Jahrestagung Kerntechnik '91 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V}, journal = {Jahrestagung Kerntechnik '91 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V}, publisher = {INFORUM}, address = {Bonn}, pages = {123 -- 126}, year = {1991}, language = {de} } @phdthesis{Staat1987, author = {Staat, Manfred}, title = {Nichtlineare Wellen in elastischen Scheiben}, address = {Aachen}, pages = {VIII, 197 S. : graph. Darst.}, year = {1987}, language = {de} } @article{Staat1987, author = {Staat, Manfred}, title = {Anisotrope Wellenausbreitung in isotropen hyperelastischen Scheiben}, series = {Zeitschrift f{\"u}r angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 67 (1987), H. 4}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 67 (1987), H. 4}, isbn = {0946-8463}, pages = {T241 -- T243}, year = {1987}, language = {de} } @inproceedings{Staat2012, author = {Staat, Manfred}, title = {Limit and shakedown analysis under uncertainty}, series = {Proceedings International Conference on Advances in Computational Mechanics (ACOME)}, booktitle = {Proceedings International Conference on Advances in Computational Mechanics (ACOME)}, pages = {837 -- 861}, year = {2012}, language = {de} }