Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Computer Methods in Materials Science

1 2007

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Finite Element Analysis of Nodal Release Approach to Model Ductile Fracture in Metal Sheets

Behrens B., Bir Sidhu K.

Computer Methods in Materials Science

2007

Vol. 7, No. 2

289-293

The FE-simulation of ductile fracture processes for discrete crack propagation using nodal release approach is well established for modelling crack in metal sheet. In this method, the crack is assumed to initiate or propagate along the element edges; hence, a new crack boundary is generated in the sheet continuum. Therefore, when a criterion at a node is reached then that node is duplicated into two nodes having same initial co-ordinates, and hence this way crack is extended by one element length each increment. However, the greatest drawback of this method is that a very fine mesh is required in order to realistically model crack propagation, if the trajectory of the crack is not known a priori. Therefore, this increase time and cost of calculating the crack extension. However, in case of Blanking process, the crack trajectory is unknown; hence the nodal release method cannot be directly implemented in order to simulate the ductile crack propagation. Therefore, the nodal release method has to be modified in which first the direction of crack extension is calculated and then, accordingly, the local element topology near the crack-tip is modified such that the nodes of elements are moved to predicted crack-tip in order to accommodate the crack extension. The advantage of this method is that it is possible to model the predicted crack with only slight modification in the local mesh near to the crack tip. However, it is necessary to interpolate history variables from old local elements to the new local elements at the vicinity of crack-tip which could lead to small loss of accuracy to predict the subsequent crack extension. However, the advantage of this method is that remeshing can be either completely eliminated or reduced to a greater extend during the simulation. Therefore, in this paper, a FEM model is presented with an attempt to model ductile fracture using the nodal release approach, which is further implemented in commercial FE software - MSC.MarcŽ together with predefined user-subroutines. Consequently, the ability of these two approaches to predict the blanked edge profile are analysed and compared with experimental results.

Modelowanie sil plastycznego pękania przy dyskretnej reprezentacji pęknięcia z wykorzystaniem metody elementów skończonych jest powszechnie wykorzystywane w symulacji propagacji pękania w blachach stalowych. Zazwyczaj w MES zakłada się powstanie i propagację pęknięcia wzdłuż krawędzi elementów. Jednak to powoduje powstanie nowej granicy pęknięcia w siatce MES. Dlatego w przypadku kiedy krytyczna wartość pękania w danym wężle jest przekroczona, węzeł zostaje zduplikowany i podczas kolejnych kroków obliczeń nowe pęknięcie inicjalizuję się w siatce MES. W wyniku tego, pęknięcie propaguje się o kilka długości elementów w danym kroku obliczeń. W niniejszej pracy, zaprezentowane podejście "nodal release approach" wykorzystano do symulacji propagacji plastycznego pęknięcia. Obliczenia wykonano w komercyjnym pakiecie MSC.Marc* wzbogaconym o procedury Autorów. Wyniki uzyskane z symulacji porównano z wynikami eksperymentu.