پارامترهای مدل خسارت GTN برای شبیه سازی شکست نرم در آلیاژ آلومینیم O-5083

در میان مدل های مختلف شکست نرم، مدل خسارت گارسون-تورگارد-نیدلمن (GTN)، بدلیل در نظر گرفتن سه مرحله جوانه زنی، رشد و انعقاد حفرات هنگام تغییر شکل پلاستیک کاربرد وسیعی دارد. مسایل مهم در این مدل، محاسبه دقیق پارامترهای آن است که در روش های تجربی، بسیار وقت گیر و پرهزینه است. لذا برای این منظور، از روش های شبیه سازی اجزای محدود استفاده می شود. در نرم افزار آباکوس مدل پلاستیسیته فلزات متخلخل، مکانیزم انعقاد حفرات را در نظر نمی گیرد و با تکیه بر دو مرحله جوانه زنی و رشد حفرات، مسایل را تحلیل می کند. این موضوع، سبب بروز خطا در نتایج انتهایی ناشی از انعقاد حفرات می شود. در این پژوهش، کشش تک محوره آلیاژ آلومینیم O-5083 به کمک مدل خسارت GTN شبیه سازی شده است. شبیه سازی با بکارگیری روش المان محدود از طریق زیرروال UMAT برای نرم افزار آباکوس صورت گرفت. پارامترهای مدل خسارت GTN آلیاژ O-5083 با تطبیق منحنی تنش-کرنش مهندسی حاصل از آزمایش تجربی و منحنی شبیه سازی شده برآورد شد. نتایج نشان داد که کد نوشته شده از طریق زیرروال UMAT، علاوه بر اینکه منجر به بهبود شبیه سازی مدل خسارت GTN در نرم افزار آباکوس شده، پیش بینی قابل قبولی از پارامترهای مدل GTN بدست می دهد.

Keywords:

مدل خسارت GTN , آلیاژ آلومینیم O-5083 , شکست نگاری نرم , شبیه سازی