4129x
000968
2021-01-20

Fließgesetze im Materialmodell Isotrop nichtlinear elastisch

Unter dem Materialmodel Isotrop nichtlinear elastisch gibt es die Möglichkeit, Fließgesetze gemäß der Fließregeln nach von Mises, Tresca, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb auszwählen. Damit ist elasto-plastisches Materialverhalten beschreibbar. Die Fließfunktion ist dabei von den Hauptspannungen beziehungsweise den Invarianten des Spannungstensors abhängig. Die Kriterien sind für 2D- und 3D-Materialmodelle verwendbar.

W przypadku reguły plastyczności według von Misesa kryterium plastyczności jako kołowego walca z osią hydrostatyczną znajduje się w głównej przestrzeni naprężeń. Wszystkie stany naprężenia w tej przestrzeni są całkowicie sprężyste. Stany naprężeń poza tą przestrzenią są niedozwolone.

Alternatywnie można zdefiniować regułę plastyczności zgodnie z Trescą; w tym przypadku uplastycznienie następuje w wyniku maksymalnego naprężenia ścinającego.

Obie reguły plastyczności wymagają, aby - ze względu na kształt okrągłego walca - relacje naprężenie -odkształcenie były symetryczne w strefie ujemnej i dodatniej. Przy zastosowaniu dyskretyzacji czasowej kryteria plastyczności są całkowane numerycznie za pomocą niejawnej metody Eulera. W programie RFEM dyskretyzacja jest realizowana w poszczególnych krokach obciążenia.

Jako rozszerzenie kryterium plastyczności istnieją reguły plastyczności według Druckera-Pragera i Mohra-Coulomba. Uplastycznienie plastyczne występuje w tym przypadku, gdy maksymalne naprężenie ścinające jest lokalnie przekroczone. W przypadku reguły według Druckera-Pragera w głównej przestrzeni naprężeń występuje ciągła powierzchnia. W przypadku reguły plastyczności według Mohra-Coulomba występuje nieciągła powierzchnia ze stożkiem sześciokątnym.

Ze względu na tę powierzchnię plastyczności można zdefiniować zależność naprężenie-odkształcenie na wykresie w strefie ujemnej jako asymetryczną. Zależność ta musi jednak zawsze mieścić się w polu powierzchni reguły plastyczności. Powyższy rysunek przedstawia pole powierzchni dla reguły plastyczności według Druckera-Pragera.


Autor

Pan Kuhn jest odpowiedzialny za rozwój produktów do konstrukcji drewnianych i zapewnia wsparcie techniczne dla naszych klientów.

Odnośniki


;