Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Anyagmodellek II. Anyagok Mesterséges anyagok: Fémek Kerámiák Műanyagok (polimerek) Szálerősítésű anyagok (kompozitok) Természetes anyagok Közetek Növényi.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Anyagmodellek II. Anyagok Mesterséges anyagok: Fémek Kerámiák Műanyagok (polimerek) Szálerősítésű anyagok (kompozitok) Természetes anyagok Közetek Növényi."— Előadás másolata:

1 Anyagmodellek II

2 Anyagok Mesterséges anyagok: Fémek Kerámiák Műanyagok (polimerek) Szálerősítésű anyagok (kompozitok) Természetes anyagok Közetek Növényi anyagok Állati és humán anyagok

3 Biológiai anyagok (Állati és humán) Csontgerendák Izom Ín

4 Modellek AnyagiGondolati Geometriai Kísérleti természetesmesterséges oktatási kutatási Geometria tervezés Kísérleti matematikaifizikai folytonos diszktét Csizmadia B nyomán

5 Anyagmodell Anyagmodell: általános kifejezésként választ jelent, az anyag válaszát az őt ért külső hatásokra Mechanikai anyagmodell: anyagnak a külső hatásokra (erők, hőmérséklet- változások, idő) adott mechanikai válasza Térfogati, felületi, koncentrált erők (f, F i ) Feszültségek (  ij ) Elmozdulások (u i ) Alakváltozások (  ij ) Egyensúlyi egyenletek Kompatibilitási (geometriai egyenletek Anyagtörvények (anyagegyenletek)

6 Ortotrop anyagok (fa, kompozit, szalag?, izom?)

7 Nemlineáris rugalmas anyagok modellje

8 Hiperelasztikus (Green-féle) modellek

9 Hiperelasztikus modell nagy alakváltozásra

10

11 Modellek AnyagiGondolati Geometriai Kísérleti természetesmesterséges oktatási kutatási Geometria tervezés Kísérleti matematikaifizikai folytonos diszktét Csizmadia B nyomán

12 Verifikálás Szakály F

13 Görbék Szakály F

14 Artériák modellezése Többrétegű, rétegenként kettős, spirális szálerősítéssel Kétrétegű, rétegenként kettős, spirális szálerősítéssel Tóth Brigitta

15 Holzapfel (2000) modellje

16 Holzapfel modellje artériákra

17 Képlékenyedés Nem rugalmas, nem visszafordítható (irreverzibilis) alakváltozások Ideálisan képlékeny: alakváltozást egy meghatározott nagyságú feszültség idézi elő és a feszültség megszűnésekor is az alakváltozás nagysága változatlan Modellek: deformáció: teljes alakváltozás-feszültség tenzor között van kapcsolat (integrálható) növekmény: csak a növekmények között vankapcsolat (nem-integrálható)  

18 Folyási feltétel (Huber-Mises-Hencky- modell) Bojtár I

19 Keményedés Bojtár I

20 Ideálisan viszkózus anyagmodell Csizmadia

21 Összetett anyagmodellek Általános modell: elasztoviszkoplasztikus modellek (reológiai modellek)

22 Előélet   Szerkezeti anyagok: Tökéletesen rugalmas (terhelés megszűnése után visszanyeri eredeti alakját) terhelés története közömbös Maradó feszültségek korlátozott alakváltozás miatt Anyagszerkezeti viselkedés Technológiai folyamat következménye Követhető előélet: Maradó alakváltozás, mely szuperponálható (linárisan rugalmas-tökéletesen képlékeny anyagok

23 Előélet Nehezen leírható előélet Visszaterhelés nem tökéletesen rugalmas (hiszterézis-csillapítás) Felterhelés azonos, felterhelés meredeksége eltérő Technológiai maradó feszültségek (görgőzés, felületi ridegalakítás) Melegítés és visszahűlés eltérő sebessége (Hegesztés)      

24 Szimuláció Kontroll változók: mechanikai terhek hőterhek Állapotváltozók: elmozdulás hőmérsékletváltozás repedésnövekedés Modellezett kontrollváltozók (f) Feltételezett anyagtulajdonságok (  )

25 Anyagmodell előállítása Bojtár szerint Modellkoncepció meghatározása előzetes mechanikai elemzéssel Laboratóriumi mérések Anyagmodell matematikai egyenleteinek felépítése Anyagi paraméterek azonosítása (identifikálás) A modell verifikálása laboratóriumi mérésekkel meghatározott értékekkel Modell minőségének ellenőrzése az azonosításban be nem vont feladatokon (validálás) Szimbólum rendszer Fkontrollváltozók Uállapotváltozók D kísérleti adatok K anyagállandók

26 Modellkoncepció Alkalmazási terület meghatározása (rugalmas-nem rugalmas; ideálisan képlékeny-felkeményedően képlékeny) Terhelési szintek és módok (statikus, dinamikus) meghatározása Anyagi viselkedés megközelítési szintje (mezo, mikro, makroszint) Termodinamikai alapkövetelmények kielégítésének feltétele (Cauchy- hiperelsztikus) Gazdaságossági kérdések (futás idő)

27 Laboratóriumi mérések

28 Modell matematikai egyenleteinek a felállítása, identifikálás, verifikálás, validálás

29 Identifikálás gyakorlati módszerei

30 Jövő kutatások Mikroszerkezeti vizsgálatok Számítógépes anyagtudomány Számítógépes anyagtervezés

31 Irodalom Bojtár Imre: Mechanikai anyagmodellek BME Építőmérnöki Kar Tartószerkezetek Mechanikája https://www.me.bme.hu/hu/kurzus/mechanikai-anyagmodellek Szakály Ferenc: Emberi inak, ínszalagok numerikus modellezése TDK dolgozat BME Építőmérnöki Kar, Tartószerkezetek Mechanikája Tóth Brigitta: A vérben áramló vörösvértestek és az érfal mechanikai kölcsönhatása. PhD dolgozat BME Építőmérnöki Kar ertekezes.pdf Holzapfel GA: Nonlinear Solid Mechanics, Wiley 2000 M. Csizmadia Béla, Nándori Ernő (szerk): Mechanika mérnököknek IV. Modellalkotás. Nemzeti Tankönyvkiadó, Bojtár Imre: Mechanikai anyagmodellek. Műegyetemi Kiadó, 2005.


Letölteni ppt "Anyagmodellek II. Anyagok Mesterséges anyagok: Fémek Kerámiák Műanyagok (polimerek) Szálerősítésű anyagok (kompozitok) Természetes anyagok Közetek Növényi."

Hasonló előadás


Google Hirdetések