Modelling of fracture problems in quasi-brittle materials by the E-FEM

• Autor(a) principal: Marasca, Cristiane Zuffo da Silva
• Data de Publicação: 2018
• Outros Autores: Bittencourt, Eduardo, Bessa, Virgínia Maria Rosito d'Avila
• Tipo de documento: Artigo
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/195629
• topic: Fratura (Engenharia); Elementos finitos; Materiais quase-frágeis; Fracture; Quasi-brittle material; Elemental enrichment finite element method (E-FEM)

Neste artigo, um modelo numérico com descontinuidades fortes é apresentado para abordar problemas de fratura em materiais quase frágeis. É implementada uma formulação não simétrica estaticamente e cinemáticamente consistente. A descontinuidade forte no campo de deslocamentos é representada usando o método do elemento finito com enriquecimento elementar (E-FEM). Em outras palavras, a descontinuidade forte é introduzida no elemento finito e os graus de liberdade adicionais são condensados em nível de elemento, permitindo a implementação em códigos computacionais existentes. Dois modelos constitutivos são utilizados para analisar o comportamento da região fissurada, um linear e outro exponencial. Os resultados do modelo exponencial estão mais próximos dos obtidos em dados experimentais e simulações numéricas representativas do que o modelo linear.