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Auteur Anandarajah, A. Rajah
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Affiner la rechercheAdaptative Resolution of Localized Damage in Quasi-Brittle Materials / Patzák, Bořek in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°6 (Juin 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 720-732 p.
Titre : Adaptative Resolution of Localized Damage in Quasi-Brittle Materials Titre original : Résolution Adaptative des Dommages Localisés en Matériaux Quasi Fragiles Type de document : texte imprimé Auteurs : Patzák, Bořek, Auteur ; Jirásek, Milan, Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique Article en page(s) : 720-732 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damage Brittleness Material properties Anisotropy Cracking dommages Fragilité Propriétés matérielles Anisotropie Criquage Résumé : This Paper presents an adaptive mesh refinement technique suitable for the resolution of highly localized damage in concrete and other quasi-brittle materials. The objectivity of the description of softening is ensured by using regularized material models based on the concept of nonlocal averaging, which is applied to isotropic and anisotropic damage formulations. The distributions of strain and internal variables produced by such regularized models are continuous, which facilitates the projection of information from one finite element mesh onto another. However, not all mapping algorithms for the transfer of internal variables preserve the basic characteristics of the localized process zone. The paper evaluates and compares three mapping algorithms, which are based on the closest-point transfer, least-squares projection, and shape-function projection. It also briefly comments on other important components of a complete adaptive strategy, i.e., on the error indicator, refinement rules, and mesh generator. The efficiency of the proposed strategy is illustrated by examples that treat straight as well as curved crack trajectories. The underlying material model is a nonlocal integral formulation of anisotropic damage based on the microplane concept.
Cet Article présente une technique adaptative d'amélioration de maille appropriée pour la résolution des dommages fortement localisés en béton et d'autres matériaux quasi-fragiles. L'objectivité de la description de se ramollir est assurée en employant les modèles matériels régularisés basés sur le concept de faire la moyenne non-local, qui est appliqué aux formulations isotropes et anisotropes de dommages. Les distributions de la contrainte et des variables internes produites par de tels modèles régularisés sont continues, qui facilite la projection d'information d'une maille finie d'élément sur des autres. Cependant, non tous les algorithmes traçants pour le transfert des variables internes préservent les caractéristiques de base de la zone de processus localisée. Le papier évalue et compare trois algorithmes traçants, qui sont basés sur le transfert de point le plus étroit, la projection des moindres carrés, et la projection de fonction de forme. Il présente également brièvement ses observations sur d'autres composants importants d'une stratégie adaptative complète, c.-à-d., sur l'indicateur d'erreur, les règles d'amélioration, et le générateur de maille. L'efficacité de la stratégie proposée est illustrée par les exemples qui traitent directement aussi bien que la trajectoire incurvée de fente. Le modèle matériel fondamental est une formulation intégrale nonlocal des dommages anisotropes basée sur le concept d'micro-avion.
DEWEY : 620.1 AME En ligne : milan.jirasek@epfl.ch [article] Adaptative Resolution of Localized Damage in Quasi-Brittle Materials = Résolution Adaptative des Dommages Localisés en Matériaux Quasi Fragiles [texte imprimé] / Patzák, Bořek, Auteur ; Jirásek, Milan, Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique . - 720-732 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 720-732 p.
Mots-clés : Damage Brittleness Material properties Anisotropy Cracking dommages Fragilité Propriétés matérielles Anisotropie Criquage Résumé : This Paper presents an adaptive mesh refinement technique suitable for the resolution of highly localized damage in concrete and other quasi-brittle materials. The objectivity of the description of softening is ensured by using regularized material models based on the concept of nonlocal averaging, which is applied to isotropic and anisotropic damage formulations. The distributions of strain and internal variables produced by such regularized models are continuous, which facilitates the projection of information from one finite element mesh onto another. However, not all mapping algorithms for the transfer of internal variables preserve the basic characteristics of the localized process zone. The paper evaluates and compares three mapping algorithms, which are based on the closest-point transfer, least-squares projection, and shape-function projection. It also briefly comments on other important components of a complete adaptive strategy, i.e., on the error indicator, refinement rules, and mesh generator. The efficiency of the proposed strategy is illustrated by examples that treat straight as well as curved crack trajectories. The underlying material model is a nonlocal integral formulation of anisotropic damage based on the microplane concept.
Cet Article présente une technique adaptative d'amélioration de maille appropriée pour la résolution des dommages fortement localisés en béton et d'autres matériaux quasi-fragiles. L'objectivité de la description de se ramollir est assurée en employant les modèles matériels régularisés basés sur le concept de faire la moyenne non-local, qui est appliqué aux formulations isotropes et anisotropes de dommages. Les distributions de la contrainte et des variables internes produites par de tels modèles régularisés sont continues, qui facilite la projection d'information d'une maille finie d'élément sur des autres. Cependant, non tous les algorithmes traçants pour le transfert des variables internes préservent les caractéristiques de base de la zone de processus localisée. Le papier évalue et compare trois algorithmes traçants, qui sont basés sur le transfert de point le plus étroit, la projection des moindres carrés, et la projection de fonction de forme. Il présente également brièvement ses observations sur d'autres composants importants d'une stratégie adaptative complète, c.-à-d., sur l'indicateur d'erreur, les règles d'amélioration, et le générateur de maille. L'efficacité de la stratégie proposée est illustrée par les exemples qui traitent directement aussi bien que la trajectoire incurvée de fente. Le modèle matériel fondamental est une formulation intégrale nonlocal des dommages anisotropes basée sur le concept d'micro-avion.
DEWEY : 620.1 AME En ligne : milan.jirasek@epfl.ch
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 733-740 p.
Titre : Damage Modeling of Saturated Rocks in Drained and Undrained Conditions Titre original : Modélisation de Dommages des Roches Saturées en Etats Vidangé et Dévidanger Type de document : texte imprimé Auteurs : Shao, J. F., Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique ; Lydzba, D. ; Lu, Y. F., Auteur Article en page(s) : 733-740 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damage Rocks Anisotropy Brittleness Drainage Models Dommages Roches Anisotropie Fragilité Modèles Résumé : A new anisotropic damage model is proposed to describe the mechanical and poromechanical behavior of brittle rocks in drained and undrained conditions. Although phenomenological, the model is based on physical grounds of micromechanical analysis. Induced damage is represented by a second rank tensor, which is related to the density and orientation of microcracks. Damage evolution is related to propagation of the microcracks. The effective elastic compliance of the damaged material is obtained from a specific form of the Gibbs free enthalpy function. Irreversible damage-related strain due to residual opening of microcracks after unloading is also captured. The originality of our approach is that a poromechanical model of a saturated medium is constructed by extension of the mechanical model for dry material using micromechanical relationships. All the model parameters are determined from triaxial compression tests performed on dry material. The proposed model is applied to coupled poromechanical tests performed on typical brittle rock in saturated conditions. Comparison between test data and numerical simulations shows overall good agreement. The model proposed is able to describe the main features of poromechanical behavior related to microcracks induced in brittle geomaterials.
Un Nouveau modèle anisotrope de dommages est proposé pour décrire le comportement mécanique et poro-mécanique des roches fragiles dans vidangé et dévidangé des conditions. Bien que phénoménologique, le modèle est basé sur les raisons physiques de l'analyse micro-mécanique. Des dommages induits sont représentés par un deuxième tenseur de rang, qui est lié à la densité et à l'orientation des micro-fissures. L'évolution de dommages est liée à la propagation des micro-fissures. La conformité élastique efficace du matériel endommagé est obtenue à partir d'une forme spécifique de la fonction d'enthalpie de Gibbs librement. La contrainte dommage-connexe irréversible due à l'ouverture résiduelle des micro-fissures après déchargement est également capturée. L'originalité de notre approche est qu'un modèle poro-mécanique d'un milieu saturé est construit par la prolongation du modèle mécanique pour le matériel sec en utilisant des rapports micro-mécanique. Tous les paramètres modèles sont déterminés à partir des essais de compression triaxiale exécutés sur le matériel sec. Le modèle proposé est appliqué aux essais poro-mécanique couplés réalisés sur la roche fragile typique dans des conditions saturées. La comparaison entre les essais et les simulations numériques montre la bonne concordance globale. Le modèle proposé peut décrire les caractéristiques principales de relatif au comportement poro-mécanique aux micro-fissures induites dans des geo-materials fragiles.
DEWEY : 620.1 JOU ISSN : 0733-9399 En ligne : jian-fu.shao@polytech-lille.fr [article] Damage Modeling of Saturated Rocks in Drained and Undrained Conditions = Modélisation de Dommages des Roches Saturées en Etats Vidangé et Dévidanger [texte imprimé] / Shao, J. F., Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique ; Lydzba, D. ; Lu, Y. F., Auteur . - 733-740 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 733-740 p.
Mots-clés : Damage Rocks Anisotropy Brittleness Drainage Models Dommages Roches Anisotropie Fragilité Modèles Résumé : A new anisotropic damage model is proposed to describe the mechanical and poromechanical behavior of brittle rocks in drained and undrained conditions. Although phenomenological, the model is based on physical grounds of micromechanical analysis. Induced damage is represented by a second rank tensor, which is related to the density and orientation of microcracks. Damage evolution is related to propagation of the microcracks. The effective elastic compliance of the damaged material is obtained from a specific form of the Gibbs free enthalpy function. Irreversible damage-related strain due to residual opening of microcracks after unloading is also captured. The originality of our approach is that a poromechanical model of a saturated medium is constructed by extension of the mechanical model for dry material using micromechanical relationships. All the model parameters are determined from triaxial compression tests performed on dry material. The proposed model is applied to coupled poromechanical tests performed on typical brittle rock in saturated conditions. Comparison between test data and numerical simulations shows overall good agreement. The model proposed is able to describe the main features of poromechanical behavior related to microcracks induced in brittle geomaterials.
Un Nouveau modèle anisotrope de dommages est proposé pour décrire le comportement mécanique et poro-mécanique des roches fragiles dans vidangé et dévidangé des conditions. Bien que phénoménologique, le modèle est basé sur les raisons physiques de l'analyse micro-mécanique. Des dommages induits sont représentés par un deuxième tenseur de rang, qui est lié à la densité et à l'orientation des micro-fissures. L'évolution de dommages est liée à la propagation des micro-fissures. La conformité élastique efficace du matériel endommagé est obtenue à partir d'une forme spécifique de la fonction d'enthalpie de Gibbs librement. La contrainte dommage-connexe irréversible due à l'ouverture résiduelle des micro-fissures après déchargement est également capturée. L'originalité de notre approche est qu'un modèle poro-mécanique d'un milieu saturé est construit par la prolongation du modèle mécanique pour le matériel sec en utilisant des rapports micro-mécanique. Tous les paramètres modèles sont déterminés à partir des essais de compression triaxiale exécutés sur le matériel sec. Le modèle proposé est appliqué aux essais poro-mécanique couplés réalisés sur la roche fragile typique dans des conditions saturées. La comparaison entre les essais et les simulations numériques montre la bonne concordance globale. Le modèle proposé peut décrire les caractéristiques principales de relatif au comportement poro-mécanique aux micro-fissures induites dans des geo-materials fragiles.
DEWEY : 620.1 JOU ISSN : 0733-9399 En ligne : jian-fu.shao@polytech-lille.fr
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 656-664 p.
Titre : Experimental Inspiration for Kinematic Hardening Soil Models Titre original : Inspiration Expérimentale pour les Modèles Durcissants Cinématiques de Sol Type de document : texte imprimé Auteurs : Wood, David Muir, Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique Article en page(s) : 656-664 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Elastoplasticity Stiffness Laboratory tests Clays Sands Yields Kinematics Elastoplasticité Rigidité Essais en laboratoire Argiles Sables Rendements Cinématiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Traditional techniques for identifying yielding of soils in the context of classical elastic–plastic soil models are criticized. However, the extended use of such procedures starts to reveal the kinematic nature of the plastic behavior of soils. It is suggested that the experimental determination of stress response envelopes can provide an objective route toward the collection of stress.strain behavior for soils. Stress response envelopes are presented for true triaxial tests on clay and sand: these clearly reveal the kinematic nature of the soil behavior. Response envelopes are presented for different magnitudes of strain probes. As the magnitude of a strain probe increases, the kinematic element of the response decays and the memory for the increasingly distant history is swept out.
Des Techniques traditionnelles pour identifier le rendement des sols dans le contexte des modèles en plastique élastiques classiques de sol sont critiquées. Cependant, l'utilisation prolongée de telles procédures commence à indiquer la nature cinématique du comportement en plastique des sols. On le suggère que la détermination expérimentale des enveloppes de réponse d'effort puisse fournir un itinéraire objectif vers la collection de comportement de stress.strain pour des sols. Des enveloppes de réponse d'effort sont présentées pour de véritables tri essais axiaux sur l'argile et le sable : celles-ci indiquent clairement la nature cinématique du comportement de sol. Des enveloppes de réponse sont présentées pour différentes importances de sondes de contrainte. À mesure que l'importance d'une sonde de contrainte augmente, l'élément cinématique de la réponse se délabre et la mémoire pour l'histoire de plus en plus éloignée est balayée dehors.
En ligne : d.muir-wood@bristol.ac.uk [article] Experimental Inspiration for Kinematic Hardening Soil Models = Inspiration Expérimentale pour les Modèles Durcissants Cinématiques de Sol [texte imprimé] / Wood, David Muir, Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique . - 656-664 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 656-664 p.
Mots-clés : Elastoplasticity Stiffness Laboratory tests Clays Sands Yields Kinematics Elastoplasticité Rigidité Essais en laboratoire Argiles Sables Rendements Cinématiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Traditional techniques for identifying yielding of soils in the context of classical elastic–plastic soil models are criticized. However, the extended use of such procedures starts to reveal the kinematic nature of the plastic behavior of soils. It is suggested that the experimental determination of stress response envelopes can provide an objective route toward the collection of stress.strain behavior for soils. Stress response envelopes are presented for true triaxial tests on clay and sand: these clearly reveal the kinematic nature of the soil behavior. Response envelopes are presented for different magnitudes of strain probes. As the magnitude of a strain probe increases, the kinematic element of the response decays and the memory for the increasingly distant history is swept out.
Des Techniques traditionnelles pour identifier le rendement des sols dans le contexte des modèles en plastique élastiques classiques de sol sont critiquées. Cependant, l'utilisation prolongée de telles procédures commence à indiquer la nature cinématique du comportement en plastique des sols. On le suggère que la détermination expérimentale des enveloppes de réponse d'effort puisse fournir un itinéraire objectif vers la collection de comportement de stress.strain pour des sols. Des enveloppes de réponse d'effort sont présentées pour de véritables tri essais axiaux sur l'argile et le sable : celles-ci indiquent clairement la nature cinématique du comportement de sol. Des enveloppes de réponse sont présentées pour différentes importances de sondes de contrainte. À mesure que l'importance d'une sonde de contrainte augmente, l'élément cinématique de la réponse se délabre et la mémoire pour l'histoire de plus en plus éloignée est balayée dehors.
En ligne : d.muir-wood@bristol.ac.uk
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 709-719 p.
Titre : Identification and Validation of a Discrete Element Model for Concrete Titre original : Identification et Validation d'un Modèle Discret d'Elément pour le Béton Type de document : texte imprimé Auteurs : Hentz, Sébastien, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Donze, Frédéric V. ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique Article en page(s) : 709-719 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Discrete elements Concrete Strain rate Dynamic loads Models Elément discrets Concret Taux de contrainte Charges dynamiques Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Use of a three-dimensional discrete element method (DEM) is proposed to study concrete structures submitted to dynamic loading. The aim of this paper is to validate the model first in the quasistatic domain, and second in dynamic compression, at the sample scale. A particular growing technique is used to set a densely packed assembly of arbitrarily sized spherical particles interacting together, representing concrete. An important difference from classical DEMs where only contact interactions are considered, is the use of an interaction range. First, the correct identification of parameters of the DEM model to simulate elastic and nonlinear deformation including damage and rupture is made through quasistatic uniaxial compression and tension tests. The influence of the packing is shown. The model produces a quantitative match of strength and deformation characteristics of concrete in terms of Young’s modulus, Poisson’s coefficient, and compressive and tensile strengths. Then, its validity is extended through dynamic tests. The simulations exhibit complex macroscopic behaviors of concrete, such as strain softening, fractures that arise from extensive microcracking throughout the assembly, and strain rate dependency.
On propose l'utilisation d'une méthode discrète tridimensionnelle d'élément (DEM) pour étudier les structures en béton soumises au chargement dynamique. Le but de cet article est de valider le modèle d'abord dans le domaine quasistatique, et en second lieu dans la compression dynamique, à la balance témoin. Une technique croissante particulière est employée pour placer un ensemble en masse emballé des particules sphériques arbitrairement classées agissant l'un sur l'autre ensemble, représentant le béton. Une différence importante de DEMs classique où seulement des interactions de contact sont considérées, est l'utilisation d'une gamme d'interaction. D'abord, l'identification correcte des paramètres du modèle de DEM pour simuler la déformation élastique et non-linéaire comprenant les dommages et la rupture est faite par les essais axiaux de compression et de tension d'uni quasistatique. L'influence de l'emballage est montrée. Le modèle produit une allumette quantitative des caractéristiques de force et de déformation de béton en termes de module de Young, coefficient de Poisson, et résistances compressives et à la traction. Puis, sa validité est prolongée par les essais dynamiques. Les simulations montrent les comportements macroscopiques complexes du béton, tels que la contrainte se ramollissant, des ruptures qui résultent de la microfissuration étendue dans toute l'assemblée, et de la dépendance de taux de contrainte.
En ligne : mail:sebastien.hentz@inpg.fr, laurent.daudeville@inpg.fr, frederic.donze@hmg.inp [...] [article] Identification and Validation of a Discrete Element Model for Concrete = Identification et Validation d'un Modèle Discret d'Elément pour le Béton [texte imprimé] / Hentz, Sébastien, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Donze, Frédéric V. ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique . - 709-719 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 709-719 p.
Mots-clés : Discrete elements Concrete Strain rate Dynamic loads Models Elément discrets Concret Taux de contrainte Charges dynamiques Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Use of a three-dimensional discrete element method (DEM) is proposed to study concrete structures submitted to dynamic loading. The aim of this paper is to validate the model first in the quasistatic domain, and second in dynamic compression, at the sample scale. A particular growing technique is used to set a densely packed assembly of arbitrarily sized spherical particles interacting together, representing concrete. An important difference from classical DEMs where only contact interactions are considered, is the use of an interaction range. First, the correct identification of parameters of the DEM model to simulate elastic and nonlinear deformation including damage and rupture is made through quasistatic uniaxial compression and tension tests. The influence of the packing is shown. The model produces a quantitative match of strength and deformation characteristics of concrete in terms of Young’s modulus, Poisson’s coefficient, and compressive and tensile strengths. Then, its validity is extended through dynamic tests. The simulations exhibit complex macroscopic behaviors of concrete, such as strain softening, fractures that arise from extensive microcracking throughout the assembly, and strain rate dependency.
On propose l'utilisation d'une méthode discrète tridimensionnelle d'élément (DEM) pour étudier les structures en béton soumises au chargement dynamique. Le but de cet article est de valider le modèle d'abord dans le domaine quasistatique, et en second lieu dans la compression dynamique, à la balance témoin. Une technique croissante particulière est employée pour placer un ensemble en masse emballé des particules sphériques arbitrairement classées agissant l'un sur l'autre ensemble, représentant le béton. Une différence importante de DEMs classique où seulement des interactions de contact sont considérées, est l'utilisation d'une gamme d'interaction. D'abord, l'identification correcte des paramètres du modèle de DEM pour simuler la déformation élastique et non-linéaire comprenant les dommages et la rupture est faite par les essais axiaux de compression et de tension d'uni quasistatique. L'influence de l'emballage est montrée. Le modèle produit une allumette quantitative des caractéristiques de force et de déformation de béton en termes de module de Young, coefficient de Poisson, et résistances compressives et à la traction. Puis, sa validité est prolongée par les essais dynamiques. Les simulations montrent les comportements macroscopiques complexes du béton, tels que la contrainte se ramollissant, des ruptures qui résultent de la microfissuration étendue dans toute l'assemblée, et de la dépendance de taux de contrainte.
En ligne : mail:sebastien.hentz@inpg.fr, laurent.daudeville@inpg.fr, frederic.donze@hmg.inp [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 622-634 p.
Titre : Simple Plasticity Sand Model Accounting for Fabric Change Effects Titre original : Comptabilité Simple de Modèle de Sable de Plasticité pour des Effets de Changement de Tissu Type de document : texte imprimé Auteurs : Dafalias, Yannis F., Auteur ; Manzari, Madjid T., Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique Article en page(s) : 622-634 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Constituve relations Fabrics Plasticity Sand Models Relations constitutives Tissus Plasticité Sable Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A simple stress-ratio controlled, critical state compatible, sand plasticity model is presented, first in the triaxial and then in generalized stress space. The model builds upon previous work of the writers, albeit the presentation here is made with extreme simplicity in mind, and three novel aspects are introduced. The first is a fabric-dilatancy related quantity, scalar valued in the triaxial and tensor valued in generalized stress space, which is instrumental in modeling macroscopically the effect of fabric changes during the dilatant phase of deformation on the subsequent contractant response upon load increment reversals, and the ensuing realistic simulation of the sand behavior under undrained cyclic loading. The second aspect is the dependence of the plastic strain rate direction on a modified Lode angle in the multiaxial generalization, a feature necessary to produce realistic stress-strain simulations in nontriaxial conditions. The third aspect is a very systematic connection between the simple triaxial and the general multiaxial formulation, in order to use correctly the model parameters of the former in the implementation of the latter. The simulative ability of the model is illustrated by comparison with data over a very wide range of pressures and densities.
Un Rapport simple d'effort commandé, état critique compatible, modèle de plasticité de sable est présenté, d'abord dans l'espace à trois axes et puis dans généralisé d'effort. Les constructions de modèle sur les travaux précédents des auteurs, quoique la présentation ici est faites avec la simplicité extrême à l'esprit, et trois aspects de roman sont présentés. Le premier est une quantité reliée par épaississement de tissu, grandeur scalaire évaluée dans le tri axial et le tenseur évalué dans l'espace généralisé d'effort, qui est instrumental en modelant macroscopiquement l'effet des changements de tissu pendant la phase dilatant de la déformation sur la réponse suivante de contractant sur des inversions d'incrément de charge, et la simulation réaliste suivante du comportement de sable undrained dessous le chargement cyclique. Le deuxième aspect est la dépendance de la direction en plastique de taux de contrainte à légard un angle modifié de filon dans la généralisation multi axiale, un dispositif nécessaire pour produire des simulations réalistes de contrainte-tension en conditions nontriaxial. Le troisième aspect est un raccordement très systématique entre la formulation multiaxial à trois axes et générale simple, afin d'employer correctement les paramètres modèles de l'ancien dans l'exécution du dernier. Les capacités simulative du modèle sont illustrées par comparaison avec des données sur un éventail très de pressions et de densités.
En ligne : mmanzari@gwu.edu [article] Simple Plasticity Sand Model Accounting for Fabric Change Effects = Comptabilité Simple de Modèle de Sable de Plasticité pour des Effets de Changement de Tissu [texte imprimé] / Dafalias, Yannis F., Auteur ; Manzari, Madjid T., Auteur ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique . - 622-634 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 622-634 p.
Mots-clés : Constituve relations Fabrics Plasticity Sand Models Relations constitutives Tissus Plasticité Sable Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A simple stress-ratio controlled, critical state compatible, sand plasticity model is presented, first in the triaxial and then in generalized stress space. The model builds upon previous work of the writers, albeit the presentation here is made with extreme simplicity in mind, and three novel aspects are introduced. The first is a fabric-dilatancy related quantity, scalar valued in the triaxial and tensor valued in generalized stress space, which is instrumental in modeling macroscopically the effect of fabric changes during the dilatant phase of deformation on the subsequent contractant response upon load increment reversals, and the ensuing realistic simulation of the sand behavior under undrained cyclic loading. The second aspect is the dependence of the plastic strain rate direction on a modified Lode angle in the multiaxial generalization, a feature necessary to produce realistic stress-strain simulations in nontriaxial conditions. The third aspect is a very systematic connection between the simple triaxial and the general multiaxial formulation, in order to use correctly the model parameters of the former in the implementation of the latter. The simulative ability of the model is illustrated by comparison with data over a very wide range of pressures and densities.
Un Rapport simple d'effort commandé, état critique compatible, modèle de plasticité de sable est présenté, d'abord dans l'espace à trois axes et puis dans généralisé d'effort. Les constructions de modèle sur les travaux précédents des auteurs, quoique la présentation ici est faites avec la simplicité extrême à l'esprit, et trois aspects de roman sont présentés. Le premier est une quantité reliée par épaississement de tissu, grandeur scalaire évaluée dans le tri axial et le tenseur évalué dans l'espace généralisé d'effort, qui est instrumental en modelant macroscopiquement l'effet des changements de tissu pendant la phase dilatant de la déformation sur la réponse suivante de contractant sur des inversions d'incrément de charge, et la simulation réaliste suivante du comportement de sable undrained dessous le chargement cyclique. Le deuxième aspect est la dépendance de la direction en plastique de taux de contrainte à légard un angle modifié de filon dans la généralisation multi axiale, un dispositif nécessaire pour produire des simulations réalistes de contrainte-tension en conditions nontriaxial. Le troisième aspect est un raccordement très systématique entre la formulation multiaxial à trois axes et générale simple, afin d'employer correctement les paramètres modèles de l'ancien dans l'exécution du dernier. Les capacités simulative du modèle sont illustrées par comparaison avec des données sur un éventail très de pressions et de densités.
En ligne : mmanzari@gwu.edu
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