几何不连续条件下弹塑性介质中应力-扩散耦合作用的连续体建模
计算工程、金融与科学
2020-01-15 v1
摘要
化学-力学耦合系统数十年来一直是备受关注的研究课题。以往求解此类模型的尝试主要集中于弹性材料，未考虑屈服后的塑性变形，从而导致失效计算的不准确。本文旨在利用耦合的化学-力学系统研究弹塑性材料中应力-扩散相互作用的效应。在单向耦合系统中，诱导应力依赖于局部浓度，反之亦然（双向耦合）。该含时瞬态耦合系统采用有限元公式在开源有限元求解器 FEniCS 中求解。本文试图通过计算方法研究变形与扩散的相互作用及其对塑性应变局部化的影响。我们考察了在涉及扩散物质的场景下几何不连续的作用，即带缺口/孔/空隙的板以及带空隙/孔/芯的颗粒。我们还研究了应力集中与塑性屈服对扩散-变形的影响。所开发的代码可从 https://github.com/mrupeshkumar/Elastoplastic-stress-diffusion-coupling 获取。
引用
@article{arxiv.2001.04818,
title = {Continuum modelling of stress diffusion interactions in an elastoplastic medium in the presence of geometric discontinuity},
author = {Rupesh Kumar Mahendran and Hirshikesh and Ratna Kumar Annabattula and Sundararajan Natarajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.04818},
year = {2020}
}