¿Cómo funciona el modelo de material "Ortótropo plástico" en RFEM?

Respuesta

El modelo de material según Tsai-Wu unifica las propiedades plásticas con las ortótropas. De esta forma, puede introducir modelos especiales de materiales con características anisotrópicas como plásticos o madera. Cuando el material está plastificado, las tensiones permanecen constantes. Se lleva a cabo una redistribución según la rigidez disponible en las direcciones individuales. La zona elástica se corresponde con el modelo de material Ortótropa - 3D. Para la zona plástica, se aplica la fluencia según Tsai-Wu:

${\text{f}}_{\mathrm{crit}}\left(\mathrm\delta\right)=\frac1{\mathrm C}\left[\frac{\left({\mathrm\delta}_{\mathrm x}-{\mathrm\delta}_{\mathrm x,0}\right)^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm x}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm x}}+\frac{\left({\mathrm\delta}_{\mathrm y}-{\mathrm\delta}_{\mathrm y,0}\right)^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm y}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm y}}+\frac{\left({\mathrm\delta}_{\mathrm z}-{\mathrm\delta}_{\mathrm z,0}\right)^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm z}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm z}}+\frac{{\mathrm\tau}_{\mathrm{yz}}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm v,\mathrm{yz}}^2}+\frac{{\mathrm\tau}_{\mathrm{xz}}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm v,\mathrm{xz}}^2}+\frac{{\mathrm\tau}_{\mathrm{xy}}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm v,\mathrm{xy}}^2}\right]$

con:

${\mathrm\delta}_{\mathrm x,0}=\frac{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm x}-{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm x}}2$

${\mathrm\delta}_{\mathrm y,0}=\frac{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm y}-{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm y}}2$

${\mathrm\delta}_{\mathrm z,0}=\frac{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm z}-{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm z}}2$

$\mathrm C=1+\left[\frac1{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm x}}+\frac1{{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm x}}\right]^2\frac{{\mathrm E}_{\mathrm x}{\mathrm E}_{\mathrm p,\mathrm x}}{{\mathrm E}_{\mathrm x}-{\mathrm E}_{\mathrm p,\mathrm x}}\mathrm\alpha+\frac{{\mathrm\delta}_{\mathrm x,0}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm x}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm x}}+\frac{{\mathrm\delta}_{\mathrm y,0}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm y}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm y}}+\frac{{\mathrm\delta}_{\mathrm z,0}^2}{{\mathrm f}_{\mathrm t,\mathrm z}{\mathrm f}_{\mathrm c,\mathrm y}}$

La condición de elasticidad o fluencia se puede considerar como una superficie elíptica en un espacio en 6 dimensiones de la tracción.
Si se aplica una de las tres componentes como un valor constante, la superficie se puede proyectar en un espacio de 3 dimensiones de la tensión. La proyección de superficies de fluencia para tensiones normales según Tsai-Wu, si el valor para fy (σ) es menor que 1, las tensiones se encuentran dentro del intervalo elástico. La zona plástica se alcanza tan pronto como fy (σ) = 1; no están permitidos los valores más grandes que 1. El comportamiento del modelo es idealmente plástico, lo que significa que no se produce la rigidez.

Palabras clave

Tsai Wu Ortótropo plástico

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