Dans RFEM 6, il est possible de définir des structures surfaciques multicouches à l'aide du module complémentaire « Surfaces multicouches ». Par conséquent, si vous avez activé le module complémentaire dans les données de base du modèle, il est possible de définir des structures de couche de n'importe quel modèle de matériau. Vous pouvez également combiner des modèles de matériaux, par exemple des matériaux isotropes et orthotropes.
Les lois de matériau orthotrope sont utilisées dès lors que les matériaux sont disposés en fonction de leur chargement. Nous pouvons citer comme exemple les plastique renforcé de fibres, les tôles trapézoïdales, le béton armé et le bois.
Le durcissement est la possibilité pour un matériau d'atteindre une rigidité plus élevée en redistribuant (étirant) les microcaux dans le treillis soudé de la structure. Une distinction est faite entre le durcissement isotrope du matériau comme des quantités scalaires ou un durcissement cinématique en traction.
Un de mes articles précédents décrit le modèle de matériau Isotrope non linéaire élastique. Cependant, de nombreux matériaux ne présentent pas un comportement non linéaire purement symétrique. Auch die in dem Beitrag erwähnten Fließgesetze nach von Mises, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb sind in dieser Hinsicht auf die Fließfläche im Hauptspannungsraum beschränkt.
Dans le calcul 3D, les poutres composites sont en général connectées à des plaques orthotropes. Dans ce cas, la direction longitudinale de la rigidité de plaque est définie par une poutre principale et la direction transversale par une plaque orthotrope. La rigidité de plaque dans la direction longitudinale est définie presque nulle. Cet article explique la détermination de rigidité dans la plaque orthotrope.
Dans la boîte de dialogue « Modifier la surface », un nouvel onglet « Modifier la rigidité » a été ajouté aux surfaces « Standard » et « Sans traction ». Dort können wie bei orthotropen Flächen die Elemente der Steifigkeitsmatrix mit einem Faktor modifiziert werden.
Le processus form-finding dans RFEM recherche un état d’équilibre où la précontrainte définie des membranes et les changements de précontrainte ou de longueur des éléments de câble avec des réactions aux frontières sont en équilibre. Le programme vous offre l’option pour définir un état de précontrainte isotrope ou orthotrope pour les membranes.
Unter dem Materialmodel Isotrop nichtlinear elastisch gibt es die Möglichkeit, Fließgesetze gemäß der Fließregeln nach von Mises, Tresca, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb auszwählen. Damit ist elasto-plastisches Materialverhalten beschreibbar. Die Fließfunktion ist dabei von den Hauptspannungen beziehungsweise den Invarianten des Spannungstensors abhängig. Die Kriterien sind für 2D- und 3D-Materialmodelle verwendbar.
Eine orthotrope plastische Berechnung mit dem Plastizitätskriterium Tsai-Wu ist in RFEM bereits seit geraumer Zeit möglich. Über den Verfestigungsmodul Ep,x beziehungsweise Ep,y kann die Verfestigung des Materials während der iterativen Berechnung berücksichtigt werden.
Mit dem orthotropen elastisch-plastischen Materialmodell können in RFEM 5 Volumen mit plastischen Materialeigenschaften berechnet und nach dem sogenannten Tsai-Wu-Kriterium ausgewertet werden. Das Tsai-Wu-Kriterium geht auf Stephen W. Tsai und Edward M. Wu zurück, die es 1971 für ebene Spannungszustände veröffentlichten.