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Damage Theory Based on Composite Mechanics / Xi, Yunping in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°11 (Novembre 2006)

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°11 (Novembre 2006) . - 1195-1204 p. Titre : Damage Theory Based on Composite Mechanics Titre original : Théorie de Dommages Basée sur la Mécanique Composée Type de document : texte imprimé Auteurs : Xi, Yunping, Auteur ; Eskandari-Ghadi, Morteza, Auteur ; Suwito ; Sture, Stein ; Christian Hellmich, Editeur scientifique Article en page(s) : 1195-1204 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Composite  materials  Strain  softening  Concrete  Matières  composites  Contrainte  ramollie Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A new theory of composite damage mechanics is developed. A material with damage is considered as a composite comprised of two different phases (called matrix and inclusion). Both phases are linearly elastic isotropic materials. The matrix is considered as the intact material, and the inclusion is the damaged material. Three different composite models, Voigt (parallel), Reuss (serial), and generalized self-consistent (spherical), are introduced for three types of damage distributions. These composite models are usually used for initial tangential modulus of a composite material, here we use them for secant modulus of a distressed material. Since the parallel and the serial models represent the upper and lower bounds for stiffness of materials, the composite damage theory obtains the upper and lower bounds for postpeak stress and the level of damage for the material beyond the elastic limit. The spherical model is in between the two bounds. Depending on the “elastic limit” of the inclusion, the theory can be used to describe elastic perfectly plastic behavior, strain hardening, and strain softening. Two different degradations, the linear and exponential degradations of the stress—.strain response curve are introduced. The two degradation models are used in two different failure surfaces, i.e., Tresca and Mohr—.Coulomb failure surfaces, to predict the postpeak behavior of distressed material. Une nouvelle théorie de mécanique composée de dommages est développée. Un matériel avec des dommages est considéré comme composé consisté en deux phases différentes (appelées matrice et l'inclusion). Les deux phases sont linéairement les matériaux isotropes élastiques. La matrice est considérée comme matériel intact, et l'inclusion est le matériel endommagé. Trois modèles composés différents, Voigt (parallèle), Reuss (périodique), et art de l'auto-portrait généralisé conformé (sphérique), sont présentés pour trois types de distributions de dommages. Ces modèles composés sont habituellement employés pour le module tangentiel initial d'une matière composite, ici nous les emploient pour le module sécant d'un matériel affligé. Puisque les modèles parallèles et périodiques représentent les limites supérieures et inférieures pour la rigidité des matériaux, la théorie composée de dommages obtient les limites supérieures et inférieures pour l'effort de crête de poteau et le niveau des dommages pour le matériel au delà de la limite d'élasticité. Le modèle sphérique est entre les deux limites. Selon "la limite d'élasticité" de l'inclusion, la théorie peut être employée pour décrire le comportement d'élastique, l'écrouissage, et se ramollir parfaitement en plastique de contrainte. Deux dégradations différentes, les dégradations linéaires et exponentielles de la courbe de réponse d'effort et fatigue sont présentées. Les deux modèles de dégradation sont employés dans deux surfaces différentes d'échec, surfaces d'échec c.-à-d., de Tresca et de Mohr.Coulomb, pour prévoir le comportement de crête de poteau du matériel affligé. DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Damage Theory Based on Composite Mechanics = Théorie de Dommages Basée sur la Mécanique Composée [texte imprimé] / Xi, Yunping, Auteur ; Eskandari-Ghadi, Morteza, Auteur ; Suwito ; Sture, Stein ; Christian Hellmich, Editeur scientifique . - 1195-1204 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°11 (Novembre 2006) . - 1195-1204 p. Mots-clés : Composite  materials  Strain  softening  Concrete  Matières  composites  Contrainte  ramollie Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A new theory of composite damage mechanics is developed. A material with damage is considered as a composite comprised of two different phases (called matrix and inclusion). Both phases are linearly elastic isotropic materials. The matrix is considered as the intact material, and the inclusion is the damaged material. Three different composite models, Voigt (parallel), Reuss (serial), and generalized self-consistent (spherical), are introduced for three types of damage distributions. These composite models are usually used for initial tangential modulus of a composite material, here we use them for secant modulus of a distressed material. Since the parallel and the serial models represent the upper and lower bounds for stiffness of materials, the composite damage theory obtains the upper and lower bounds for postpeak stress and the level of damage for the material beyond the elastic limit. The spherical model is in between the two bounds. Depending on the “elastic limit” of the inclusion, the theory can be used to describe elastic perfectly plastic behavior, strain hardening, and strain softening. Two different degradations, the linear and exponential degradations of the stress—.strain response curve are introduced. The two degradation models are used in two different failure surfaces, i.e., Tresca and Mohr—.Coulomb failure surfaces, to predict the postpeak behavior of distressed material. Une nouvelle théorie de mécanique composée de dommages est développée. Un matériel avec des dommages est considéré comme composé consisté en deux phases différentes (appelées matrice et l'inclusion). Les deux phases sont linéairement les matériaux isotropes élastiques. La matrice est considérée comme matériel intact, et l'inclusion est le matériel endommagé. Trois modèles composés différents, Voigt (parallèle), Reuss (périodique), et art de l'auto-portrait généralisé conformé (sphérique), sont présentés pour trois types de distributions de dommages. Ces modèles composés sont habituellement employés pour le module tangentiel initial d'une matière composite, ici nous les emploient pour le module sécant d'un matériel affligé. Puisque les modèles parallèles et périodiques représentent les limites supérieures et inférieures pour la rigidité des matériaux, la théorie composée de dommages obtient les limites supérieures et inférieures pour l'effort de crête de poteau et le niveau des dommages pour le matériel au delà de la limite d'élasticité. Le modèle sphérique est entre les deux limites. Selon "la limite d'élasticité" de l'inclusion, la théorie peut être employée pour décrire le comportement d'élastique, l'écrouissage, et se ramollir parfaitement en plastique de contrainte. Deux dégradations différentes, les dégradations linéaires et exponentielles de la courbe de réponse d'effort et fatigue sont présentées. Les deux modèles de dégradation sont employés dans deux surfaces différentes d'échec, surfaces d'échec c.-à-d., de Tresca et de Mohr.Coulomb, pour prévoir le comportement de crête de poteau du matériel affligé. DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399