Regularization of microplane damage models using an implicit gradient enhancement

Comparison of multiresolution continuum theory and non-local damage model for use in simulation of manufacturing processes

“…A change in length scale will require a new calibration of damage parameter when fitting the model to a given case. This has also been shown in damage modelling of quasibrittle materials (Zreid and Kaliske, 2014). The length scale parameters are also known to depend on strain rates, temperature, and failure mechanism (Abu Al-Rub and Voyiadjis, 2004).…”

Zur Fortentwicklung des Microplane‐Modells für die numerische Analyse von Betonstrukturen

“…Nachfolgend werden die Kernpunkte des Modells skizziert. Eine detailliertere Herleitung und Analyse des Modells ist in nachzulesen. Das Modell basiert auf der Auswertung des Fließkriteriums für effektive Spannungen, die anschließend für die Ermittlung der Materialschädigung benutzt werden.…”

“…Weiterhin bezeichnen K mic = E /(1 – 2 ν ) und G mic = E /(2+2 ν ) den Kompressions‐ sowie den Schubmodul auf der jeweiligen Mikroebene. Die Homogenisierung der Spannungsanteile der Mikroebenen zu den makroskopischen Spannungen am Materialpunkt ist als numerische Integration über die Oberfläche einer Kugel mit 21 Integrationspunkten durch realisiert, wobei die Gewichte der Integrationspunkte w mic gemäß verwendet werden. Die Evolution der plastischen Verzerrungen ist durch die Fließregeln definiert, wobei der plastische Multiplikator λ̇ und die Fließrichtungen m v und m D berücksichtigt werden müssen.…”

Dynamische Eigenschaften von Beton im Experiment und in der Simulation

“…Die kontinuumsmechanische Abbildung der anisotropen Werkstoffeigenschaften nach L EUKART [9] wird durch die Kombination von Schädigung und Plastizität im Rahmen der Theorie der Mikroebenen nach B AZ̆ANT et al [10] realisiert. Die alleinige nicht‐lokale Schädigungsformulierung, wie sie in [11] hergeleitet und in [12] erfolgreich auf die Simulation eines Impakts auf eine Betonplatte angewendet wurde, ist für die Abbildung der maßgebenden Phänomene im dynamischen Druckversuch nicht ausreichend. Stattdessen wird im vorliegenden Ansatz das Mikroebenenmodell ohne Schädigung durch eine nicht‐lokale Formulierung der Plastizität modifiziert.…”

“…Die Definition eines Entfestigungsmaterialgesetzes kann im Rahmen von FE‐Berechnungen zum Problem lokalisierter Dehnungen führen. Eine Verbesserung der Simulationsergebnisse hinsichtlich der Netzunabhängigkeit kann durch eine gradientenbasierte Modifikation, wie in [11] beschrieben, erreicht werden. Im vorliegenden Modell wird die Verfestigungsvariable κ– m über eine zusätzlich zu lösende Differentialgleichung…”