Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 7

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This work is focused on the modelling of experimental behaviour of a bone-shape sample made of aluminium alloy AW5083 under tension. This behaviour involves propagating instabilities, namely Lueders bands and the Portevin–Le Chatelier effect. A series of experiments was performed at room temperature for three loading rates, showing the instabilities and failure. In the paper a large strain thermovisco-plasticity model is proposed and used for finite element simulations. This model contains initial softening and a hardening function based on the Estrin–McCormick concept to represent serrations and travelling shear bands. The issues of instability sources and regularisation are considered. The predictive capabilities of the model are examined. The proposed models are able to reproduce both Lueders bands and the PLC effect. Simulation results show good agreement with experiments regarding force–displacement diagrams and temperature levels.
EN
This paper deals with the numerical simulation of an instability phenomenon called Lueders bands with two regularized material models: viscoplasticity and gradient-enhanced plasticity. The models are based on large strain kinematics and temperature-dependence is incorporated. The Huber–Mises–Hencky yield condition and multi-branch hardening are employed. After a brief presentation of the constitutive description, test computations are performed using AceGen and AceFEM symbolic packages for Wolfram Mathematica. The first benchmark is a rectangular tensile plate in plane strain isothermal conditions. For the viscoplastic model, simulation results for different values of viscosity, loading duration and enforced displacement are compared. For the gradient model different internal lengths are used. Mesh sensitivity of the results and the influence of boundary conditions are also examined. Next to the Lueders-type response to a softening-hardening yield strength function, an additional softening stage leading to failure is also considered. The second example concerns a bone-shape sample under tension, for which, next to mesh sensitivity and the effect of regularization, the influence of heat conduction on simulation results is evaluated.
3
EN
This paper deals with the numerical analysis of localized deformation for a rectangular plate in membrane tension, modelled with large strain thermoplasticity. The aim is to determine the influence of selected factors on the localization phenomena, which can result from geometrical, material, and thermal softening. Two types of boundary conditions are considered: plane stress and plane strain, as well as two yield functions, Huber–Mises–Hencky and Burzyński–Drucker–Prager, with selected values of friction angle. First, isothermal conditions are considered and next, a conductive case with thermal softening is studied. Moreover, three types of plastic behaviour are analysed: strain hardening (with different values of hardening modulus), ideal plasticity, and strain softening. Numerical tests, performed using AceGen/FEM packages, are carried out for the rectangular plate under tension with an imperfection, using three finite element discretizations. The results for plane strain in the isothermal model show that with the decrease of linear hardening modulus, we can observe stronger mesh sensitivity, while for plane stress, mesh sensitivity is visible for all cases. Furthermore, for the thermomechanical model the results also depend on the mesh density due to insufficient heat conduction regularization.
4
Content available remote Simulations of thermal softening in large strain thermoplasticity
EN
This paper deals with numerical simulations of the thermoplastic behaviour of isotropic materials undergoing large deformations. The attention is focused on the constitutive modelling of thermal softening understood here as a reduction of the plastic strength with increasing temperature. Different concepts of thermal softening embedded in the plasticity function are considered, in particular, the reduction of the total yield strength, its initial value or the hardening part. Moreover, apart from linear dependencies between temperature and the yield strength, the formulation involving function arc tangent is proposed. The analysed models are numerically tested in the finite element environment AceFEM using subroutines generated with the AceGen code generator. In particular, shear banding in an elongated rectangular plate with imperfection in plain strain conditions is investigated.
EN
This paper deals with the phenomenon of strain localization in nonlinear and nonlocal material models. Particularly, in the description of the material not only nonlinear constitutive relations (damage, plasticity) are included, but also geometrical nonlinearities (large strains) are taken into account. The strain localization in the analysed model has a twofold source: geometrical effects (necking) and softening due to damage of the material. To avoid pathological mesh sensitivity of numerical test results the gradient averaging is applied in the damage model. The material description is implemented within the finite element method and numerical simulations are performed for a uniaxial tensile bar benchmark. Selected results are presented for the standard and regularized continuum.
PL
Artykuł dotyczy zjawiska lokalizacji odkształceń w nieliniowych i nielokalnych modelach materiałowych. W szczególności, przedstawiony opis materiału zawiera nie tylko nieliniowe związki konstytutywne (uszkodzenie, plastyczność), ale również nieliniowości geometryczne (duże odkształcenia). Lokalizacja odkształceń w analizowanym modelu ma dwojakie źródło: efekty geometryczne (szyjkowanie) oraz osłabienie spowodowane uszkodzeniem materiału. Zastosowanie standardowych modeli continuum nie prowadzi do poprawnej symulacji zachowania materiałów z osłabieniem. Spowodowane jest to utratą eliptyczności równań równowagi, gdy zależność między naprężeniami a odkształceniami wchodzi na ścieżkę opadającą. W takim przypadku odkształcenia lokalizują się w najmniejszej możliwej objętości materiału, która w symulacji numerycznej określona jest przez rozmiar elementu skończonego. Aby uniknąć patologicznej zależności wyników testów numerycznych od dyskretyzacji należy zastosować odpowiednią regularyzację. W niniejszej pracy zastosowano uśrednianie gradientowe, w którym istotną rolę odgrywa wewnętrzna skala długości. Jest to dodatkowy parametr materiału związany z jego mikrostrukturą, który może określać szerokość strefy lokalizacji odkształceń. W artykule przedstawiono zwięźle opis analizowanego modelu sprężysto-plastycznego sprzężonego z uszkodzeniem przy dużych odkształceniach oraz zastosowanej regularyzacji gradientowej. Model ten został oprogramowany w pakiecie Ace- Gen w środowisku Mathematica oraz przetestowany przy użyciu pakietu AceFEM. W pracy zaprezentowane są wybrane wyniki symulacji rozciągania pręta dla różnych wariantów przyjętego opisu materiału, w których można zaobserwować lokalizację odkształceń zarówno związaną z osłabieniem materiału jak i osłabieniem geometrycznym.
6
Content available remote Gradient-enhanced damage model for large deformations of elastic-plastic materials
EN
This paper deals with the development of a family of gradient-enhanced elasticity-damage-plasticity models for the simulation of failure in metallic and composite materials. The model incorporates finite deformations and is developed with the assumption of isotropy and isothermal conditions. The gradient enhancement applied to the damage part of the model aims at removing pathological sensitivity to the finite element discretization which can occur due to material softening. The attention is focused on the algorithmic aspects and on the implementation of the model using AceGen tool. The numerical verification tests of the described model are performed using the Mathematica-based package AceFEM. Particularly, uniaxial tension test for a bar with a variable cross-section and tension of a perforated plate are examined.
EN
The paper presents the chosen issues dealing with the design of composite steel and concrete bridges in accordance with PN-EN 1994-2 and with reference to hitherto Polish standards and rules. Particularly problems of global analysis, classification of composite cross-sections and verification of Ultimate and Serviceability Limit States were considered.
PL
W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z projektowaniem ustroju nośnego mostów zespolonych stalowo-betonowych w ujęciu PN-EN 1994-2 na tle dotychczas obowiązujących norm i zasad. W szczególności skupiono się na problemach analizy globalnej konstrukcji, klasyfikacji przekrojów, a także weryfikacji stanów granicznych nośności i użytkowalności.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.