泡沫结构塑性变形的微扰 FE$^2$ 模拟
软凝聚态物质
2024-07-30 v1
摘要
准确预测高度多孔细胞材料的有效力学性能仍是研究社区面临的重大挑战due to其复杂的结构相互依赖性和已知尺寸效应。微扰理论常用于此背景下来建模类似泡沫结构的非弹性变形行为，尤其是将尺寸效应纳入结构性能关联性研究中。这引出了制定合适本构关系以及确定相应材料参数的问题，这些参数通常难以进行实验测量。因此，本文采用直接 FE 框架内的并联微扰多尺度方法，来模拟泡沫类多孔固体的复杂不可逆行为。将分别对比 Cosserat（微极坐标）和完全微扰理论的预测结果与常规 FE 结果以及直接数值模拟（DNS）在包含弹性、弹塑性和 creep 变形的复杂加载情形下的表现。
引用
@article{arxiv.2403.10532,
title = {Micromorphic FE$^2$ Simulation of Plastic Deformations of Foam Structures},
author = {Alexander Malik and Geralf Hütter and Martin Abendroth and Bjoern Kiefer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10532},
year = {2024}
}