کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7178765 1467647 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Bond-associated deformation gradients for peridynamic correspondence model
ترجمه فارسی عنوان
گرادیان تغییر شکل مربوط به باند در مدل سازگاری پیرینامیک
کلمات کلیدی
پریدینامیک، پریدینامیک مبتنی بر دولت، مدل مرسوم، بی ثباتی مواد، حالت های صفر انرژی، گرادیان تغییر شکل
ترجمه چکیده
مدل غیر عادی مشتمل بر مکاتبات پریدینامیک مبتنی بر دولت، مسائل مربوط به بی ثباتی مواد، یعنی وجود حالت های صفر انرژی به دلیل نقشه های غیر منحصر بفردی بین حالت های تغییر شکل و نیروهای نیرو از طریق شیب تبدیل متعارف پیریدینیک، شناخته شده است. در این مقاله، یک رویکرد جایگزین که در آن حالت جاذبه تغییر شکل از این جهت نیروی محاسبه شده به طور خاص برای هر یک از باند فرد پیشنهاد شده است برای از بین بردن بی ثباتی مواد است. گرادیان تغییر شکل مربوط به باند براساس وضعیت تغییر شکل در یک مجاورت باند فرد محاسبه شده است که در آن به عنوان خانواده وابسته به پیوند تعریف می شود و نه کل خانواده. این گرادیان تغییر شکل مرتبط با باند می تواند بهتر از حالت های نیروی جاذبه هر فرد از حالت های تغییر شکل در نزدیکی آن باشد و از این رو به طور ذاتی مسائل مربوط به بی ثباتی مادی را در مدل مواد مرسوم مطابق با مسائل حل می کند. مطالعه پارامتری بر روی اندازه افق مربوط به باند نشان می دهد که اندازه مطلوب نباید کمتر از اندازه افق ماده نقطه ای باشد اما کمتر از دو برابر آن مقدار باشد. مقایسات در مقابل راه حل های مرجع با استفاده از روش المان محدود، اعتبار و دقت فرمول بندی پیشنهاد شده را تعیین می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
پیش نمایش مقاله
گرادیان تغییر شکل مربوط به باند در مدل سازگاری پیرینامیک
چکیده انگلیسی
Non-ordinary state-based peridynamic correspondence material model is known to have issues with material instability, i.e. the existence of zero-energy modes, due to non-unique mapping between deformation states and force states via the conventional peridynamic deformation gradient. In this paper, an alternative approach in which the deformation gradient hence force state are computed specifically for each individual bond is proposed to eliminate the material instability. Bond-associated deformation gradient is calculated based on deformation states within an individual bond's proximity, termed here as the bond-associated family, rather than the whole family. This bond-associated deformation gradient can better represents the force state of each individual bond from the deformation states within its proximity, and hence inherently resolves issues of material instability in the conventional correspondence material model. Parametric study on bond-associated horizon size indicates that the optimal size should be no less than the material point's horizon size but smaller than two times of that value. Comparisons against reference solutions using finite element method establish the validity and accuracy of the proposed formulation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanics Research Communications - Volume 90, June 2018, Pages 34-41
نویسندگان
,