Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:https://uvadoc.uva.es/handle/10324/69767
Título
Discrete lattice element model for fracture propagation with improved elastic response
Año del Documento
2024
Editorial
MDPI
Descripción
Producción Científica
Documento Fuente
Applied Sciences, 2024, Vol. 14, Nº. 3, 1287
Resumen
This research presents a novel approach to modeling fracture propagation using a discrete lattice element model with embedded strong discontinuities. The focus is on enhancing the linear elastic response within the model followed by propagation of fractures until total failure. To achieve this, a generalized beam lattice element with an embedded strong discontinuity based on the kinematics of a rigid-body spring model is formulated. The linear elastic regime is refined by correcting the stress tensor at nodes within the domain based on the internal forces present in lattice elements, which is achieved by introducing fictitious forces into the standard internal force vectors to predict the right elastic response of the model related to Poisson’s effect. Upon initiation of the first fractures, the procedure for the computation of the fictitious stress tensor is terminated, and the embedded strong discontinuities are activated in the lattice elements for obtaining an objective fracture and failure response. This transition ensures a shift from the elastic phase to the fracture propagation phase, enhancing the predictive capabilities in capturing the full fracture processes.
Materias (normalizadas)
Discrete element method
Lattice theory
Structural engineering
Estructuras (Construcción)
Dynamics, Rigid
Elasticity
Elasticidad
Fracture propagation
Fractura, Mecánica de la
Structural failures
Fallas estructurales
Resistencia de materiales
Materials science
Ciencia de los materiales
Materias Unesco
3305.33 Resistencia de Estructuras
3313 Tecnología E Ingeniería Mecánicas
3312 Tecnología de Materiales
ISSN
2076-3417
Revisión por pares
SI
Patrocinador
Fundación Croata para la Ciencia - (project HRZZ-UIP-2020-02-6693)
Gobierno de Croacia y Unión Europea, Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) - (project KK.01.1.1.02.0027)
Unión Europea, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades/Agencia Estatal de Investigación (AEI)/10.13039/501100011033 - (project PID2022-140117NB-I00)
Gobierno de Croacia y Unión Europea, Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) - (project KK.01.1.1.02.0027)
Unión Europea, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades/Agencia Estatal de Investigación (AEI)/10.13039/501100011033 - (project PID2022-140117NB-I00)
Version del Editor
Propietario de los Derechos
© 2024 The authors
Idioma
eng
Tipo de versión
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Derechos
openAccess
Aparece en las colecciones
Ficheros en el ítem
La licencia del ítem se describe como Atribución 4.0 Internacional