A modified rate-dependent peridynamic model with rotation effect for dynamic mechanical behavior of ceramic materials

本构方程 陶瓷 材料科学 周动力 有限元法 剪切(地质) 复合材料 机械 结构工程 连续介质力学 物理 工程类
作者
Yaxun Liu,Lisheng Liu,Hai Mei,Qiwen Liu,Xin Lai
出处
期刊:Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering [Elsevier]
卷期号:388: 114246-114246 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.cma.2021.114246
摘要

As a mathematical expression of the dynamic mechanical behavior, the constitutive model plays an indispensable role in numerical simulations of ceramic materials. The current bond-based peridynamic constitutive models can accurately describe the dynamic mechanical behavior of partial ceramic materials under impact loading, however, the predicted value of the Poisson's ratio is 0.25, which is not true for most of the known ceramic materials. Herein, based on the existing bond-based peridynamic constitutive model, the current study utilizes the description of tangential bond force and considers the influence of bond force on rotation to accurately predict the Poisson's ratio of different types of ceramic materials, e.g., SiC and B4C. Moreover, a novel and comprehensive damage assessment criterion during tensile–shear​ and compressive–shear is established, and the rate-dependent bond-based peridynamic constitutive model is improved, which realized the optimization of the original model. Then, the improved rate-dependent bond-based peridynamic constitutive model is employed to conduct several numerical experiments, including frontal impact, edge-on impact and uniaxial compression experiments. The simulation results are compared with the classical finite element model and experimental results, demonstrating the superiority of the optimized model in terms of accuracy and versatility. The optimized model describes the damage behavior of different ceramic materials and provides theoretical bases for future work in penetration behavior of ceramics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
奥里给完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
Clover发布了新的文献求助10
2秒前
那一年的河川完成签到,获得积分10
2秒前
狄念梦完成签到,获得积分10
2秒前
April完成签到,获得积分10
2秒前
2113完成签到,获得积分10
2秒前
Chanceman完成签到,获得积分10
2秒前
Cast_Lappland发布了新的文献求助10
2秒前
00小费0发布了新的文献求助10
3秒前
321完成签到,获得积分20
3秒前
shitou6完成签到,获得积分10
3秒前
x1完成签到,获得积分10
3秒前
tanhaowen发布了新的文献求助10
4秒前
K先生完成签到,获得积分10
4秒前
无奈完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
CCC发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助tccqq采纳,获得50
5秒前
wblydz完成签到,获得积分20
5秒前
俞藏今完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
七七的小西西完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
感冒了完成签到,获得积分10
6秒前
han完成签到,获得积分10
7秒前
永不言弃完成签到 ,获得积分10
7秒前
天天快乐应助111采纳,获得10
7秒前
7秒前
王旭萌完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
饼藏发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
KKWeng发布了新的文献求助10
10秒前
Cast_Lappland完成签到,获得积分10
10秒前
慕青应助原野小年采纳,获得10
10秒前
10秒前
自由安荷发布了新的文献求助10
11秒前
夜之樱花完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2794180
关于积分的说明 7810221
捐赠科研通 2450424
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303824
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627066
版权声明 601384