Редактирование: Michael Szelwis: "Particle-reinforced composites simulated by cohesive discrete elements"

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
[[Файл:composite.png|thumb|200px|Microscopic photograph of a TiO2-PMMA composite]]
+
== Project Overview ==
[[Файл:bending2.png|thumb|200px|Bending test of simulated TiO2-PMMA specimen]]
+
For the research on a ceramic-polymer-composite (TiO2 in a PMMA matrix) with very high content of ceramic particles a numerical model is being investigated. To simulate the nonlinear deformation due to indentation a discrete element approach has been chosen with each ceramic particle being represented by one particle in the simulation. Several models for the interaction of the ceramic particles with one another as well as with the polymeric matrix, such as cohesion and physical bonds, are being tested using the software package EDEM and are also being compared with experimental results.
[[Файл:bending_results.png|thumb|200px|Load-displacement behaviour during bending using cohesive DEM]]
 
  
== Abstract ==
+
== Previous Work ==
 +
[[Файл:old_bond_specimen.jpg|thumb|200px|Specimen of former work using EDEM's bond model]]
  
Interest in the simulation of material properties using numerical methods is increasing, as laboratory experiments and tests are often expensive and generally limited in flexibility.
+
Simulating the mechanical behaviour of the investigated material, Hertzian contact laws were combined with EDEM's default bond model representing the polimeric matrix. First tests revealed qualitative accordance to experimental results within the region of elastic deformation of the specimen(a stiffer polimeric matrix material was represented by Bonds with larger moduli which led to higher stiffness of specimen)
In this work, a DEM-approach is presented which simulates the elastic-plastic behavior of particle reinforced composites. While in the past, Discrete Element Modeling (DEM) has successfully been used to simulate elasticity and brittleness of materials, this modified approach based on the principals of Molecular Dynamics suggests a DEM-approach for modeling plastic materials.
 
Simulations of a ceramic-polymer composite (TiO2-particles in a matrix PMMA) subjected to varying load conditions are presented. While Hertz-Mindlin forces are inherent in the algorithm, two variants of modeling particle attraction, particle bonds and cohesion, are applied individually. According to the results of this work, the new cohesive DEM is in good qualitative agreement with the behavior of particle-reinforced composites and therefore preferred. Ideas are presented for a modification of the computer algorithm to calibrate this cohesive DEM approach, aiming at an effective numerical method which can support experimental research on particle-reinforced composites.
 
  
== Complete Article ==
+
== Results ==
[[Медиа:CohesiveDEM_DA_MSzelwis_Dez2011.pdf]]
 
  
== См. также ==
+
== Outlook ==
 
+
* Comparison of the results with experimental data
*[[Michael Szelwis]]
+
* Examining the suitability using the model for investigation of hirarchic materials
*[[Гамбургский проект]]
 
 
 
 
 
[[Category: Студенческие проекты]]
 
[[Category: Механика дискретных сред]]
 
Вам запрещено изменять защиту статьи. Edit Создать редактором

Обратите внимание, что все добавления и изменения текста статьи рассматриваются как выпущенные на условиях лицензии Public Domain (см. Department of Theoretical and Applied Mechanics:Авторские права). Если вы не хотите, чтобы ваши тексты свободно распространялись и редактировались любым желающим, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого.
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ, ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ!

To protect the wiki against automated edit spam, we kindly ask you to solve the following CAPTCHA:

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)