کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7898066 1510130 2018 36 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical modeling of thermally induced microcracking in porous ceramics: An approach using cohesive elements
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی عددی میکروکراکینگ القایی با گرما در سرامیک متخلخل: رویکردی با استفاده از عناصر تک هسته ای
کلمات کلیدی
کوردیریت، مدول یانگا، انبساط حرارتی، هیسترزیس، تجزیه و تحلیل معکوس، عناصر متناهی انعطاف پذیر، قدرت میانجی،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی
A numerical framework is developed to study the hysteresis of elastic properties of porous ceramics as a function of temperature. The developed numerical model is capable of employing experimentally measured crystallographic orientation distribution and coefficient of thermal expansion values. For realistic modeling of the microstructure, Voronoi polygons are used to generate polycrystalline grains. Some grains are considered as voids, to simulate the material porosity. To model intercrystalline cracking, cohesive elements are inserted along grain boundaries. Crack healing (recovery of the initial properties) upon closure is taken into account with special cohesive elements implemented in the commercial code ABAQUS. The numerical model can be used to estimate fracture properties governing the cohesive behavior through inverse analysis procedure. The model is applied to a porous cordierite ceramic. The obtained fracture properties are further used to successfully simulate general non-linear macroscopic stress-strain curves of cordierite, thereby validating the model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the European Ceramic Society - Volume 38, Issue 11, September 2018, Pages 4099-4108
نویسندگان
, ,