hrvatski

Numeričko modeliranje krhkog loma u heterogenoj mikrostrukturi primjenom metode faznog polja

Numeričko modeliranje iniciranja i rasta pukotine na mikrorazini heterogenih materijala vrlo je zahtjevan problem. Najnovija istraživanja su pokazala da metoda faznog polja (eng. phase-field method) ima veliki potencijal u modeliranju složenih procesa loma na relativno jednostavan način pa čak i za slučaj trodimenzijskih problema. U ovom istraživanju je za analizu loma heterogene mikrostrukture koji je popraćen složenim rastom pukotine primijenjen nedavno razvijeni „staggered“ (respregnuti) algoritam od strane autora. Za provedbu numeričkih simulacija korištene su mikrostrukturne geometrije temeljene na metalografskim snimkama nodularnog lijeva, u kojima su grafitne nodule zamijenjene poroznostima, dok su materijalna svojstva zamijenjena materijalnim svojstvima akademskog materijala. Analizirane su dvije uobičajeno korištene metode dekompozicije energije deformiranja, spektralna i sferno-devijatorska dekompozicija, te njihov utjecaj na iniciranje i rast pukotine. Numerički rezultati pokazuju da predloženi algoritam može opisati složeni rast pukotina koji je posljedica složene mikrostrukturne topologije.

heterogeni materijal ; metoda faznog polja ; staggered algoritam ; iniciranje i rast pukotine

nije evidentirano