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2021-01-20

Fließgesetze im Materialmodell Isotrop nichtlinear elastisch

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.

No caso da regra da tensão de cedência de acordo com von Mises, o critério de cedência como cilindro circular com eixo hidrostático está no espaço de tensão principal. Todos os estados de tensão dentro deste espaço são totalmente elásticos. Estados de tensão fora deste espaço não são permitidos.

Em alternativa, pode definir a regra de cedência de acordo com Tresca; neste caso, o escoamento plástico ocorre como resultado da tensão de corte máxima.

Ambas as regras de cedência exigem que - devido à forma do cilindro circular - as relações tensão -deformação sejam simétricas nas zonas negativa e positiva. Utilizando uma discretização de tempo, os critérios de rendimento são integrados numericamente pelo método de Euler implícito. No RFEM, a discretização é implementada nos passos de carga individuais.

Como extensão dos critérios de rendimento, existem regras de rendimento de acordo com Drucker-Prager e Mohr-Coulomb. Neste caso, o escoamento plástico ocorre quando a tensão de corte máxima é excedida localmente. No caso da regra de Drucker-Prager, existe uma área de superfície contínua no espaço de tensões principal. No caso da regra de cedência de acordo com Mohr-Coulomb, existe uma superfície descontínua com um cone hexagonal.

Devido a esta superfície de cedência, pode definir a relação tensão-deformação do diagrama na zona negativa como assimétrica. No entanto, a relação deve estar sempre dentro da área de superfície da regra de cedência. A imagem acima mostra a área da superfície para a regra de cedência de acordo com Drucker-Prager.


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