Comportement non linéaire du matériau pour RFEM 6

Isotrope | Plastique (barres, surfaces/solides)

Le saviez-vous ? Lors du déchargement d'un composant avec un modèle de matériau plastique, contrairement au modèle de matériau Isotrope | Élastique non linéaire, une déformation persiste même après déchargement total.

Vous pouvez sélectionner trois types de définition différents :

• Basique (définition d'une contrainte équivalente à laquelle le matériau plastifie)
• Bilinéaire (définition d'une contrainte équivalente et d'un module d'écrouissage)
• Diagramme contrainte-déformation : Définition des diagrammes contrainte-déformation polygonaux
• Possibilité d'enregistrer/d'importer le diagramme
• Interface avec MS Excel

Isotrope | Élastique non linéaire (barres, surfaces/solides)

Si vous relâchez à nouveau un composant avec un matériau élastique non linéaire, la déformation revient sur la même trajectoire. Contrairement au modèle de matériau Isotrope | plastique, il n'y a plus de déformation lorsqu'il est complètement déchargé.

Vous pouvez sélectionner trois types de définition différents :

• Basique (définition d'une contrainte équivalente à laquelle le matériau plastifie)
• Bilinéaire (définition d'une contrainte équivalente et d'un module d'écrouissage)
• Diagramme contrainte-déformation :
• Définition d'un diagramme contrainte-déformation polygonal
• Possibilité d'enregistrer/d'importer le diagramme
• Interface avec MS Excel

Vous trouverez des informations générales sur ce modèle de matériau dans l'article technique Fluage du modèle de matériau Isotrope élastique non linéaire.

Orthotrope | Plastique (surface, solides) | Tsai-Wu

Connaissez-vous déjà le modèle de matériau de Tsai-Wu ? Il combine des propriétés plastiques et orthotropes, ce qui permet la modélisation spéciale de matériaux présentant des caractéristiques anisotropes, tels que le plastique renforcé de fibres ou le bois.

Lorsque le matériau devient plastique, les contraintes restent constantes. Une redistribution est réalisée selon les rigidités disponibles dans les directions individuelles. La zone élastique correspond au modèle de matériau Orthotrope | Élastique linéaire (solides). Pour la zone plastique, le fluage selon Tsai-Wu est appliqué :

Toutes les forces sont définies positivement. Vous pouvez imaginer le critère de contrainte sous la forme d'une surface elliptique dans la zone de contraintes à six dimensions. Si l'une des trois composantes de contrainte est appliquée comme une valeur constante, la surface peut être projetée sur un espace de contraintes tridimensionnel.

Si la valeur de f_y(σ), selon l'équation de Tsai-Wu, condition de contrainte plane, est inférieure à 1, les contraintes se trouvent dans la zone élastique. La zone plastique est atteinte dès que f_y(σ) = 1. Les valeurs supérieures à 1 ne sont pas admises. Le modèle est idéal plastique, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de raidissement.

Isotrope | Endommagement (surfaces/solides)

Le saviez-vous ? Contrairement à d'autres modèles de matériau, le diagramme contrainte-déformation de ce modèle de matériau n'est pas antimétrique par rapport à l'origine. Ce modèle de matériau permet de simuler le comportement d'un béton fibré, par exemple. Pour plus d'informations sur la modélisation du béton fibré, consultez l'article technique Propriétés de matériau du béton fibré.

Dans ce modèle de matériau, la rigidité isotrope est réduite à l'aide d'un paramètre d'endommagement scalaire. Ce paramètre d'endommagement est déterminé à partir de la courbe de contrainte définie dans le diagramme. La direction des contraintes principales n'est pas prise en compte. L'endommagement se produit plutôt dans la direction de la déformation équivalente, qui couvre également la troisième direction perpendiculaire au plan. L'aire de traction et de compression du tenseur des contraintes est traitée séparément. Des paramètres d'endommagement différents s'appliquent dans ce cas.

La « Taille de référence de l'élément » contrôle la manière dont la déformation dans la zone de la fissure est adaptée à la longueur de l'élément. Avec la valeur par défaut zéro, aucune mise à l'échelle n'est effectuée. Le comportement du béton fibré est ainsi modélisé de manière réaliste.

Vous trouverez des informations générales sur le modèle de matériau « Endommagement isotrope » dans l'article technique Endommagement du modèle de matériau non linéaire.