V kolikor želimo v računalniško okolje za simulacije vključiti napredne elastoplastične reološke modele, moramo z uporabo podprogramov programirati integracijo konstitutivnega modela. Z do tedaj znanimi numeričnimi algoritmi je bilo takšno programiranje obsežno in zahtevno. Kot primer vzemimo program Abaqus, ki omogoča implementacijo poljubnega reološkega modela preko uporabe podprograma VUMAT, a k navodilom za programiranje dodaja opozorilo (prevod): "Uporaba tega uporabniškega podprograma običajno zahteva veliko strokovnega znanja. Opozarjamo vas, da implementacija vseh realnih konstitutivnih modelov zahteva obsežen razvoj in preizkušanje. ... Ta "uporabniški podprogram" je močan vir za prefinjenega analitika, ki je sposoben soočiti se z zahtevami programiranja kompleksnih materialnih modelov." V objavi smo se osredotočili na izboljšavo eksplicitnega integriranja konstitutivnih modelov. Ključnega pomena je zasnova novega eksplicitnega inkrementalnega zapisa kriterija plastičnega tečenja z uporabo razvoja kriterija tečenja v okrnjeno Taylorjevo vrsto. Izkazalo se je, da tako dobljena numerična shema prekaša v lastnostih integracije (predvsem hitrosti) vse do tedaj znane sheme, vendar pa je vseeno omejena na manjši časovni korak. Ta omejitev omogoča uporabo sheme le v programih, ki uporabljajo direktno (eksplicitno) integracijo robnega problema (naprimer ABAQUS/Explicit).
COBISS.SI-ID: 11946779
Dosežek spada na področje eksperimentalnega ugotavljanja in konstitutivnega modeliranja mehanskih lastnosti pločevine. Izmerjeno degradacijo elastičnih modulov smo modelirali z novo razvitim konstitutivnim modelom. Izboljšana napoved elastične povračljivosti hladno preoblikovane pločevine, ki temelji na tako razvitem konstitutivnem modelu potrjuje, da je modeliranje spreminjanja elastičnih lastnosti pločevine med preoblikovanjem ključen element za natančno napoved končne geometrije hladno preoblikovane pločevine.
COBISS.SI-ID: 11877915
V prispevku je prikazana inverzna identifikacija termičnih in mehanskih snovnih lastnosti avstenitnega nerjavnega jekla 316L (AISI). Ustreznost uporabljenega konsitutivnega modela ter identificiranih snovnih parametrov za modeliranje termo-mehanskih procesov je prikazana na primeru numeričnega modeliranja varjenja v plasteh. Numerično izračunani rezultati ter eksperimentalni podatki, pridobljeni iz literature, so v dobrem ujemanju. Nadalje je numerično simuliran še proces žarjenja za odpravljanje zaostalih napetosti zvarjenca. Izračunano zmanjšanje zaostalih napetosti po varjenju je v dobrem ujemanju s podatki o zmanjšanju zaostalih napetosti, pridobljenimi iz literature. Ustreznost i) konstitutivnega modela, ki upošteva eksponentni model za obravnavo viskoznega dela obnašanja snovi, ter ii) predstavljene karakterizacije snovnih lastnosti, za modeliranje termo-mehankih procesov; je prikazana v prispevku.
COBISS.SI-ID: 12226587