随机多孔各向同性材料的屈服准则与有限应变行为
材料科学
2020-12-21 v1
摘要
本文基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform)模拟,对含有随机分布初始球形孔洞的各向同性弹塑性材料的力学响应进行了计算研究。在恒定应力三轴度下的数值极限分析模拟可确定屈服面,特别是确定了孔洞聚合/非均匀屈服起始时的代表性体积元(RVE)尺寸。此外,观察到两种不同的聚合机制,其区别在于是否存在剪切。发现屈服面与文献中提出的两种模型组合一致:一种针对随机多孔材料均匀屈服标定的 GTN 型模型,以及一种考虑有或无剪切聚合的非均匀屈服模型。在不同硬化模量和应力三轴度下、于轴对称加载条件进行的有限应变模拟证实了在到达非均匀屈服起始前 RVE 的存在。发现随机多孔材料的聚合应变明显小于周期性分布孔洞材料。最后提出了一个均匀化模型,定量再现了含随机分布孔洞的各向同性弹塑性材料在有限应变下的行为。
引用
@article{arxiv.2012.10152,
title = {Yield criterion and finite strain behavior of random porous isotropic materials},
author = {J. Hure},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10152},
year = {2020}
}