Phá hủy động cục bộ cho vật liệu tựa giòn sử dụng tích phân thời gian tường minh=Dynamic local damage in quasi-brittle materials using explicit time integration

0 Người đánh giá. Xếp hạng trung bình 0

Tác giả: Thu Hiền Trần

Ngôn ngữ: vie

Ký hiệu phân loại:

Thông tin xuất bản: Đại học Duy Tân, 2024

Mô tả vật lý: tr.21-27

Bộ sưu tập: Metadata

ID: 477310

Thêm vào giỏ

Bài báo này giới thiệu một mô hình tính toán hiệu quả cho việc mô phỏng phá hủy cục bộ trong vật liệu tựa giòn chịu tác dụng của tải trọng động. Các đại lượng động học tại các nút phần tử theo thời gian được giải bằng phương pháp sai phân trung tâm và chéo hóa ma trận khối lượng. Trong khi các biến lịch sử và phá hoại cục bộ được cập nhật một cách dễ dàng từ thông tin đã tính toán của trường chuyển vị. Các phương pháp hiện tại có ưu điểm về thời gian tính toán so với các phân tích dưới dạng ẩn. Trạng thái của vật liệu được mô tả thông qua đại lượng hư hại d, biến thiên từ 0 đến 1 tương ứng với trạng thái vật liệu từ hoàn toàn nguyên vẹn đến hoàn toàn bị phá hủy. Đại lượng hư hại d phát triển theo biến dạng tương đương với quy luật hàm mũ. Tham số của hàm phát triển hư hại này phụ thuộc vào đặc trưng của vật liệu trong đó có năng lượng phá hủy và chiều dài đặc trưng của phần tử. Biến dạng tương đương được tính theo công thức smooth Rankine. Tính chính xác và hiệu quả của mô hình được khảo sát và so sánh với các kết quả thí nghiệm đã được công bố.This article introduces a local damage model for quasi-brittle materials subjected to dynamic loading. Kinematic information at element nodes over time is determined by using a central difference method and a lumped-mass matrix. While the history and local damage variables are updated straightforwardly with the obtained displacement field. The current methods have advantages in computational efficiency as compared to implicit analysis. The state of the material is described through a characteristic quantity of damage d, varying from 0 to 1, which corresponds to the material's state from completely intact to completely destroyed. The quantity d evolves with equivalent strain according to an exponential law. The parameter of this damage growth function depends on the representative element length and the material properties, including the fracture energy. The equivalent strain is calculated according to the smooth Rankine formula. The accuracy and efficiency of the model are validated by comparing it with experimental results.

1. Đọc trực tuyến

1. Đọc trực tuyến

Tạo bộ sưu tập với mã QR