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Strain Localization in Combined Axial-Torsional Testing / Lin, Han in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°5 (Mai 2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°5 (Mai 2006) . - 555-564 p. Titre : Strain Localization in Combined Axial-Torsional Testing Titre original : Localisation de Contrainte dans l'Essai de Torsion Axial Combiné Type de document : texte imprimé Auteurs : Lin, Han, Auteur ; Sture, Stein, Editeur scientifique ; Penumadu, Dayakar, Auteur Article en page(s) : 555-564 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Elastoplasticity  Kaolin  Clays  Torsion  Stress  Strain  Elastoplasticité  Argiles  Contrainte Index. décimale : 621.34 Résumé : A series of combined axial-torsional tests were performed to study the 3D mechanical behavior of kaolin clay in an undrained condition. Using the digital image analysis technique, discrete local deformation of the surface of a hollow cylindrical specimen under loading was recorded. A linear interpolation method was used to generate a continuous deformation and strain field of the specimen based on the recorded discrete local deformations. Evolution of shear band was vividly visualized and recorded during the loading process for various inclinations of major principal stress. The theory of strain localization on continuous bifurcation was briefly reviewed and applied to the Mohr-Coulomb model, and a single hardening model incorporating the concept of loading-history-dependent plastic potential was developed by the writers. The largest critical plastic modulus and orientation of the shear bands were predicted by using the theoretical solution. Significant disagreement was observed between the experimental results and theoretical predictions related to the initial occurrence of strain localization and the inclination of fully developed shear bands. Une série d'essais de torsion axiaux combinés a été réalisée pour étudier le 3D le comportement que mécanique de l'argile de kaolin dans undrained la condition. En utilisant la technique d'analyse d'image numérique, la déformation locale discrète de la surface d'un spécimen cylindrique creux sous le chargement a été enregistrée. Une méthode linéaire d'interpolation a été employée pour produire d'un champ continu de déformation et de contrainte du spécimen basé sur les déformations locales discrètes enregistrées. L'évolution de la bande de cisaillement a été vividly visualisée et enregistrée pendant le procédé de chargement pour différentes inclinations d'effort principal principal. La théorie de localisation de contrainte sur la bifurcation continue a été brièvement passée en revue et appliquée au modèle de Mohr-Coulomb, et un modèle durcissant simple incorporant le concept du potentiel en plastique dépendant d'histoire de chargement a été développé par les auteurs. Le plus grands module et orientation en plastique critiques des bandes de cisaillement ont été prévus en employant la solution théorique. On a observé le désaccord significatif entre les résultats expérimentaux et les prévisions théoriques liés à l'occurrence initiale de la localisation de contrainte et la inclination des bandes entièrement développées de cisaillement. En ligne : linhansh@yahoo.fr, dpenumad@utk.edu [article] Strain Localization in Combined Axial-Torsional Testing = Localisation de Contrainte dans l'Essai de Torsion Axial Combiné [texte imprimé] / Lin, Han, Auteur ; Sture, Stein, Editeur scientifique ; Penumadu, Dayakar, Auteur . - 555-564 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°5 (Mai 2006) . - 555-564 p. Mots-clés : Elastoplasticity  Kaolin  Clays  Torsion  Stress  Strain  Elastoplasticité  Argiles  Contrainte Index. décimale : 621.34 Résumé : A series of combined axial-torsional tests were performed to study the 3D mechanical behavior of kaolin clay in an undrained condition. Using the digital image analysis technique, discrete local deformation of the surface of a hollow cylindrical specimen under loading was recorded. A linear interpolation method was used to generate a continuous deformation and strain field of the specimen based on the recorded discrete local deformations. Evolution of shear band was vividly visualized and recorded during the loading process for various inclinations of major principal stress. The theory of strain localization on continuous bifurcation was briefly reviewed and applied to the Mohr-Coulomb model, and a single hardening model incorporating the concept of loading-history-dependent plastic potential was developed by the writers. The largest critical plastic modulus and orientation of the shear bands were predicted by using the theoretical solution. Significant disagreement was observed between the experimental results and theoretical predictions related to the initial occurrence of strain localization and the inclination of fully developed shear bands. Une série d'essais de torsion axiaux combinés a été réalisée pour étudier le 3D le comportement que mécanique de l'argile de kaolin dans undrained la condition. En utilisant la technique d'analyse d'image numérique, la déformation locale discrète de la surface d'un spécimen cylindrique creux sous le chargement a été enregistrée. Une méthode linéaire d'interpolation a été employée pour produire d'un champ continu de déformation et de contrainte du spécimen basé sur les déformations locales discrètes enregistrées. L'évolution de la bande de cisaillement a été vividly visualisée et enregistrée pendant le procédé de chargement pour différentes inclinations d'effort principal principal. La théorie de localisation de contrainte sur la bifurcation continue a été brièvement passée en revue et appliquée au modèle de Mohr-Coulomb, et un modèle durcissant simple incorporant le concept du potentiel en plastique dépendant d'histoire de chargement a été développé par les auteurs. Le plus grands module et orientation en plastique critiques des bandes de cisaillement ont été prévus en employant la solution théorique. On a observé le désaccord significatif entre les résultats expérimentaux et les prévisions théoriques liés à l'occurrence initiale de la localisation de contrainte et la inclination des bandes entièrement développées de cisaillement. En ligne : linhansh@yahoo.fr, dpenumad@utk.edu