Título :	Algoritmo não-linear baseado no método dos elementos de contorno com reciprocidade dual aplicado a problemas de fratura elastoplástica
Autor :	Delgado Neto, Alvaro Martins
Orientador(es)::	Gomes, Gilberto
Assunto::	Modelos elastoplásticos Propagação de trincas Método dos Elementos de Contorno Método da Reciprocidade Dual Fratura elastoplástica Mecânica de fratura
Fecha de publicación :	11-jul-2024
Data de defesa::	22-nov-2023
Citación :	DELGADO NETO, Alvaro Martins. Algoritmo não-linear baseado no método dos elementos de contorno com reciprocidade dual aplicado a problemas de fratura elastoplástica. 2023. xxi, 130 f., il. Tese (Doutorado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.
Abstract:	Due to the application of loads on cracked bodies, the length of an existing crack in a structure increases over time, resulting in a higher stress concentration around the crack tip. Consequently, this leads to an increase in crack propagation velocity and a decrease in the residual strength of the structure. After a certain period, the structure's strength becomes so low that it can no longer support the service loads. This work presents a novel approach for assessing two-dimensional elastoplastic models in the context of crack propagation, based on the method of boundary elements and its dual formulations. The adopted methodology consists of two steps: the first one involves simulating elastoplastic behavior, taking into account the initial stress process and allowing for the treatment of various yield criteria, without considering the incompressibility of inelastic deformations. In this stage, the domain integral, due to non-homogeneous terms in the plasticization region, is transformed into a boundary integral using the Dual Reciprocity Method (DRM), the first dual formulation, employing "poliharmonics splines" type functions that exhibit local behavior. From the plastic calculation, the J-integral is used to compute the stress intensity factors. The second step aims to incrementally simulate the crack propagation path using the in-house software BemCracker2D for crack modeling and analysis, based on Elastoplastic Fracture Mechanics and the Dual Boundary Element Method, the second dual formulation. To validate the adopted methodology and accurately simulate the mechanical behavior of cracks in the plastic regime of the material, eight 2D plate models with straight and inclined edge cracks are employed. Three plasticity criteria for perfectly plastic materials are used, and the numerical results are compared with classical models from the literature, thus demonstrating the effectiveness of BemCracker2D in predicting the plastic zone using DRM at the crack tip. The same program exhibited excellent prediction of the crack propagation path and the determination of mixed-mode plastic stress intensity factors.
metadata.dc.description.unidade:	Faculdade de Tecnologia (FT) Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)
Descripción :	Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2023.
metadata.dc.description.ppg:	Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil
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Aparece en las colecciones:	Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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