Schuifbewegingen van twee oppervlakken over elkaar zijn vandaag in vele aspecten nog een mysterie. De gekko gebruikt deze schuifbeweging om op plafonds en muren te lopen. Op een andere schaal veroorzaakt de beweging van tektonische platen in de aardkorst aardbevingen. In deze thesis wordt een computersimulatie voorgesteld die zulke schuifbewegingen ontrafelt: hoe de oppervlakken van elkaar loskomen weer vasthechten. We ondervinden dat het weer vasthechten cruciaal is voor de beweging. Met deze informatie kunnen we allerlei glijdende systemen beter begrijpen.

Numerieke scheursimulaties voor scheurgroei en -initiatie vergelijken en valideren met elkaar a.h.v. een testcase. Deze zijn de: Element Free Galerkin Method, Extended Finite Element Method, Phase-Field Fracture Method. De conclusie van deze masterproef is dat de Phase-field Fracture method de meest stabiele is en dat de gevalideerde simulatietechnieken zijn nog niet in staat blijvende vervorming te simuleren.

De ontwikkeling van een 3D-geprinte draagstructuur aan de hand van topologische optimalisatie, inclusief sterkte-berekeningen met een eindige elementen model en financiële analyse.