多层螺旋股线非弹性本构行为建模：滞回算子方法与多尺度模型的比较
材料科学
2024-03-07 v1
摘要
近年来，柔性细长技术装置中非弹性效应的模拟引起了越来越多的关注。根据特定应用相关的有效应，人们考虑了不同的方法。最近，有人提出了一种混合应力 - 应变驱动的计算均质化方法，用于模拟受轴向力作用的螺旋股线的耗散非线性弯曲响应。在本研究中，我们提出了两种不同的方法，即流变模型和基于数据的灰箱模型，仅利用其单调响应来预测这些股线的循环响应。在第一种方法中，使用所谓的弯曲弹簧和滑块系统来模拟对股线弯曲刚度的不同贡献。基于数据的方法利用了称为滞回算子的数学工具。Prandtl-Ishlinskii 算子在模拟表现出滞回现象的输入 - 输出关系中起着重要作用，可以表示为基本停止算子的加权叠加。比较这两种方法有助于更好地理解特定类滞回算子模型参数的物理意义并给出明确解释。
引用
@article{arxiv.2403.03520,
title = {Modelling the inelastic constitutive behaviour of multi-layer spiral strands. Comparison of hysteresis operator approach to multi-scale model},
author = {Davide Manfredo and Mohammad Ali Saadat and Vanessa Dörlich and Joachim Linn and Damien Durville and Martin Arnold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.03520},
year = {2024}
}