Aspekty modelování lomu metodou konečných prvků Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ F ACULTY OF C IVIL E NGINEERING B RNO U.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Téma 5 Metody řešení desek, metoda sítí.
Advertisements

Metoda konečných prvků
Mechanika s Inventorem
Obecná deformační metoda
Téma 3 Metody řešení stěn, metoda sítí.
Téma 3 ODM, analýza prutové soustavy, řešení nosníků
Obecná deformační metoda
Metoda molekulární dynamiky II Numerická integrace pohybových rovnic
Pokritické chování prutu zatíženého sledující silou Post-critical behaviour of beam loaded by follower force Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ.
Vytvoření stabilní pružné smyčky Creation of Stable Elastic Loop Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ.
Generátor čtyřúhelníkové sítě Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ.
Implementace stěnového konečného prvku pro výpočet velkých deformací Petr Frantík Jiří Macur F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ.
Diskrétní model FyDiK2D Discrete model FyDiK2D Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ F ACULTY OF C IVIL E NGINEERING B RNO U NIVERSITY.
Digitální model terénu
Nelineární projevy mechanických konstrukcí Petr Frantík Ú STAV STAVEBNÍ MECHANIKY F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ školitelé: Zbyněk Keršner.
Petr Frantík, Jiří Macur
Mechanika s Inventorem
Plošné konstrukce, nosné stěny
ANALÝZA KONSTRUKCÍ 6. přednáška.
Vyhodnocení lomových experimentů: Efektivní náhrady zatěžovacích diagramů Petr Frantík David Lehký Zbyněk Keršner F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ.
ANALÝZA KONSTRUKCÍ 7. přednáška.
STANOVENÍ NEJISTOT PŘI VÝPOŠTU KONTAMINACE ZASAŽENÉHO ÚZEMÍ
Princip a možnosti matematického modelování
Vysoké učení technické v Brně
TYPY MODELŮ FYZIKÁLNÍ MATEMATICKÉ ANALYTICKÉ NUMERICKÉ.
Petr Beremlijski a Marta Jarošová Projekt SPOMECH Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava září Základy matematického.
METODA KONEČNÝCH PRVKŮ
1 Mechanika s Inventorem 4. Prostředí aplikace Petr SCHILLING, autor přednášky Ing. Kateřina VLČKOVÁ, obsahová korekce Tomáš MATOVIČ, publikace FEM výpočty.
STABILITA NÁSYPOVÝCH TĚLES
PODZEMNÍ STAVBY Poklesová aktivita Ústav geotechniky.
Simulace teplotních cyklů metodou konečných prvků Jakub Jeřábek Petr Jůn.
GEOTECHNICKÝ MONITORING Eva Hrubešová, katedra geotechniky a podzemního stavitelství FAST VŠB TU Ostrava.
INVERZNÍ ANALÝZA V GEOTECHNICE. Podstata inverzní analýzy Součásti realizace inverzní analýzy Metody inverzní analýzy Funkce inverzní analýzy.
Vliv okrajových podmínek při modelování tlakové zkoušky Ú STAV STAVEBNÍ MECHANIKY F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ Petr Frantík Zbyněk.
Metody predikce životnosti
Téma 7, ODM, prostorové a příčně zatížené prutové konstrukce
Rozbor existence řešení dokonalého symetrického vzpěradla Petr Frantík Ú STAV STAVEBNÍ MECHANIKY F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ.
Jana Cibulková Obor Matematické modelování v technice
Odvození matice tuhosti izoparametrického trojúhelníkového prvku
Téma 14 ODM, řešení rovinných oblouků
Komplexní modelování lomu a velkých deformací Complex modelling of fracture and large deformations Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ.
Model lomu trámce se dvěma stupni volnosti Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ.
ANALÝZA KONSTRUKCÍ 8. přednáška.
Vektorová grafika.
Dynamika velkých deformací štíhlých konstrukcí metodami fyzikální diskretizace Petr Frantík Ú STAV STAVEBNÍ MECHANIKY F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ.
Téma 2 Analýza přímého prutu
Přednes 5 Lokální interpolační funkce na trojúhelníkovém prvku.
DETERMINUJÍCÍ FAKTORY STABILITNÍ ANALÝZY
METODA ODDĚLENÝCH ELEMENTŮ (DISTINCT ELEMENT METHODS-DEM) Autor metody – Peter Cundall(1971): horninové prostředí je modelováno systémem tuhých bloků a.
Další úlohy pružnosti a pevnosti.
Modelování tenkostěnného nosníku v pokritickém stavu Simulation of thin-walled girder in postcritical state Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ.
Vektorová grafika. Vektorové entity Úsečka Kružnice, elipsa, kruhový oblouk,… Složitější křivky, splajny, Bézierovy křivky, … Plochy Tělesa Modely.
Modelování a výpočty MKP
Fakulta stavební VŠB-TU Ostrava Miroslav Mynarz, Jiří Brožovský
Modelování součinnosti ocelové obloukové výztuže s horninovým masivem
Konference Modelování v mechanice Ostrava,
Dita Matesová, David Lehký, Zbyněk Keršner
METODA HRANIČNÍCH PRVKŮ (INTEGRÁLŮ)
Téma 12, modely podloží Úvod Winklerův model podloží
Obecná deformační metoda Řešení nosníků - závěr. Analýza prutové soustavy Matice tuhosti K (opakování) Zatěžovací vektor F Řešení soustavy rovnic.
MKP /2004 Vypracovali:Jan Vorel Jan Sýkora Jan Sýkora.
Téma 6 ODM, příhradové konstrukce
Nelineární řešení průhybu konzoly II Petr Frantík Ústav stavební mechaniky Ústav automatizace inženýrských úloh a informatiky Fakulta stavební, Vysoké.
Petr Frantík Rostislav Zídek Luděk Brdečko
Optimalizace užití stavebních materiálů
Prezentace výpočtů pomocí metody konečných prvků (MKP)
Model zatlačovaného hřebíku Model zatlačovaného hřebíku
Analýza napjatosti tupých rohů
Obecná deformační metoda
Modelování deskových konstrukcí v softwarových produktech
Transkript prezentace:

Aspekty modelování lomu metodou konečných prvků Petr Frantík F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ F ACULTY OF C IVIL E NGINEERING B RNO U NIVERSITY OF T ECHNOLOGY

Motivace Modelování lomu Tříbodový ohyb trámce se zářezem: pružnostní a pevnostní parametry, lomové parametry, stochastické vlastnosti.

Vybraný problém Stěnová úloha (x,y) Hledáme funkce proměnlivých veličin: napětí (σ x,σ y,τ xy ), přetvoření (ε x,ε y,γ xy ), posunutí (u,v). y x

Stěnová úloha Deformační varianta u (x,y) Hledáme funkce posunutí (u,v): splňující podmínky rovnováhy minimalizující potenciální energii y x v (x,y)

Diskretizace Konečné prvky Parametrizované, po jednotlivých KP definované funkce posunů (u,v), vytvářející spojitou aproximaci y x

Konečný prvek Čtyřúhelník y x u (x,y)

Spojitost Rozpor spojitá aproximace nespojitého problému? y x

Nespojitost lomu Skok funkce posunutí u (x,y)

Nespojitost lomu Řešení problému v rámci MKP 1)rezignace, model poškození 2)změna diskretizační sítě, adaptivní MKP 3)obohacení aproximační funkce o nespojitost, XFEM

Řešení nespojitosti lomu Model poškození KP

Řešení nespojitosti lomu Změna diskretizační sítě

Řešení nespojitosti lomu Obohacení aproximační funkce

Model poškození KP Způsob výpočtu

Poškozování KP Výpočet matice tuhosti K e ≈ ∑ w i B i T D i B i iindex integračního bodu K e matice tuhosti prvku w i váha integračního bodu B i matice derivací tvarových funkcí (přetvoření—posunutí) D i matice materiálu (napětí—přetvoření)

Poškozování KP Výpočet matice tuhosti K e ≈ ∑ w i B i T D i B i Mění se matice materiálu D i v každém bodě (x,y) prvku bez ohledu na tvarové funkce! Důsledkem je nekonzistence! Řešení nekonverguje při: zhuštění sítě zvýšení počtu integračních bodů

F AKULTA STAVEBNÍ V YSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V B RNĚ F ACULTY OF C IVIL E NGINEERING B RNO U NIVERSITY OF T ECHNOLOGY Příspěvek byl vytvořen v rámciřešení projektu GA ČR 103/07/1276 Komplexní modelování lomu pokročilých stavebních materiálů Příspěvek byl vytvořen v rámci řešení projektu GA ČR 103/07/1276 Komplexní modelování lomu pokročilých stavebních materiálů