کاربرد روش سلول محدود در پیش بینی آسیب نرم با در نظر گرفتن اثر بسته شدن ترک ها

در این مقاله، روش سلول محدود برای پیش بینی آسیب نرم و رشد ترک در شرایط کرنش های کوچک و کارسختی غیرخطی همسان به کار گرفته می شود. در گام اول یک مدل الاستیک-پلاستیک-آسیب مبتنی بر مدل اصلاح شده لمتر، توسعه داده شد و به صورت یک زیربرنامه که انتگرال گیری عددی از معادلات ساختاری آن به صورت ضمنی است، به روش سلول محدود پیاده سازی گردید. هم چنین اثر بسته شدن ریزترک ها که به صورت قابل ملاحظه ای نرخ رشد آسیب را در بارگذاری فشاری به تاخیر می اندازد، در نظر گرفته شد. روش سلول محدود ترکیبی از روش دامنه مجازی و روش اجزای محدود مرتبه بالا است و نشان داده می شود که برای حل مسایل با هندسه های پیچیده که شبکه بندی آن دشوار است، روشی موثر است. سلول محدود تولید شبکه ساده و سریع را با نرخ همگرایی بالای روش اجزای محدود مرتبه بالا، ترکیب می کند. در ادامه، عملکرد روش سلول محدود و مدل آسیب، با تحلیل مثال های متنوع و مقایسه آنها با نتایج تجربی معتبر، اعتبارسنجی شد. نتایج به دست آمده نشان داد مدل اصلاح شده لمتر می تواند به عنوان ابزاری کارآ و سریع برای پیش بینی آسیب نرم و شکست در فرآیندهای شکل دهی فلزات مورد استفاده قرار گیرد.