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Zweck Der Zweck dieser Studie ist es, die Effektivität und Robustheit eines numerischen Algorithmus, der auf der Block-Nepomuk-Methode basiert, für die nichtlinearen kinematischen Härtebedingungen, die in der Modellierung duktiler Materialien angenommen werden, darzustellen. Design/Methode/Ansatz Elastoplastische Probleme können als ein gekoppeltes Problem der Gleichgewichtsbedingungen für die gesamte Struktur und der Fließgleichungen für den Spannungszustand an jedem Materialpunkt definiert werden. Bei der Anwendung der Nepomuk-Methode auf die gekoppelten Residualgleichungen werden das Verschiebungsfeld und die internen Variablen, die die plastische Deformation repräsentieren, gleichzeitig aktualisiert. Ergebnisse Das präsentierte numerische Schema führt zu einer expliziten Form des Härteverhaltens, die die Entwicklung der äquivalenten plastischen Dehnung und der Rückspannung mit den internen Variablen umfasst. Die Merkmale des vorliegenden Ansatzes ermöglichen es, das Verschiebungsfeld und das Härteverhalten unkompliziert zu aktualisieren. Somit hat das Schema keine lokalen iterativen Berechnungen und ermöglicht es uns, die Residuen in den gekoppelten Randwertproblemen gleichzeitig zu verringern. Originalität/Wert Eine Pseudo-Spannung für das lokale Residuum und eine algebraisch abgeleitete konsistente Tangente werden auf elastoplastische Randwertprobleme mit nichtlinearem kinematischem Härten angewendet. Das numerische Verfahren, das die Block-Nepomuk-Methode integriert, gewährleistet eine quadratische Rate der asymptotischen Konvergenz eines rechnerisch effizienten Lösungsschemas. Der vorgeschlagene Algorithmus bietet eine effiziente und robuste Berechnung in der elastoplastischen Analyse duktiler Materialien. Numerische Beispiele unter ausgeklügelten Lastbedingungen zeigen die Effektivität und Robustheit des in der Finite-Elemente-Analyse umgesetzten numerischen Schemas.
YAMAMOTO et al. (Di,) haben diese Frage untersucht.