Saltar para:
Logótipo
Comuta visibilidade da coluna esquerda
Você está em: Início > Publicações > Visualização > A fully second-order homogenization formulation for the multi-scale modeling of heterogeneous materials

A fully second-order homogenization formulation for the multi-scale modeling of heterogeneous materials

Título
A fully second-order homogenization formulation for the multi-scale modeling of heterogeneous materials
Tipo
Artigo em Revista Científica Internacional
Ano
2022
Indexação
Publicação em ISI Web of Knowledge ISI Web of Knowledge - 0 Citações
Publicação em Scopus Scopus - 0 Citações
Outras Informações
ID Authenticus: P-00W-TT8
Abstract (EN): A homogenization-based multi-scale model at finite strains is proposed linking the micro-scale to the macro-scale level through a second-gradient constitutive theory. It is suitable for modeling localization and size effects in multi-phase materials. The macroscopic deformation gradient and second gradient are enforced on a microstructural representative volume element (RVE). The coupling between the scales is defined by means of kinematical insertion and homogenization operators, carefully postulated to ensure kinematical conservation in the scale transition, according to the method of multi-scale virtual power. From the solution of the micro-scale equilibrium, the macroscopic stress tensors are derived based on the principle of multi-scale virtual power. The kinematical constraints at the RVE level are enforced with Lagrange multipliers. A mixed finite element approach is adopted for the numerical solution of the micro and macro second gradient equilibrium problems. It conveniently leads to a formulation where the Lagrange multipliers are the homogenized stresses, and the macroscopic consistent tangent operators for FE2 simulations can be directly derived. The Newton-Raphson scheme is employed to solve the non-linear systems of equations. The numerical results demonstrate the predictive capability of the proposed model. A systematic analysis of the influence of RVE length and the micro-constituent size is performed.
Idioma: Inglês
Tipo (Avaliação Docente): Científica
Nº de páginas: 45
Documentos
Não foi encontrado nenhum documento associado à publicação.
Publicações Relacionadas

Dos mesmos autores

On the representativeness of polycrystalline models with transformation induced plasticity (2023)
Artigo em Revista Científica Internacional
da Silva, JAM; de Carvalho, MV; Coelho, RPC; Lopes, IAR; F.M. Andrade Pires
On the efficient enforcement of uniform traction and mortar periodic boundary conditions in computational homogenisation (2021)
Artigo em Revista Científica Internacional
Lopes, IAR; Ferreira, BP; F.M. Andrade Pires
An assessment of multi-scale models based on second-order computational homogenisation (2022)
Artigo em Revista Científica Internacional
Lopes, IAR; F.M. Andrade Pires

Da mesma revista

Transient Dynamic Non-Linear Analysis of Arbitrary Thin Shells (1982)
Artigo em Revista Científica Internacional
Lúcia Maria Dinis; D. Owen
Thin Plate Semiloof Element for Structural Analysis - Including Stability and Natural Vibrations (1978)
Artigo em Revista Científica Internacional
R. A. F. Martins; D. Owen
The natural radial element method (2013)
Artigo em Revista Científica Internacional
Belinha, J; Dinis, LMJS; Natal Jorge, RMN
The modelling of multi-fracturing solids and particulate media (2004)
Artigo em Revista Científica Internacional
D. R. J. Owen; Y. T. Feng; E. A. de Souza Neto; M. G. Cottrel; F. Wang; F. M. Andrade Pires; J. Yu

Ver todas (31)

Recomendar Página Voltar ao Topo
Copyright 1996-2024 © Serviços Partilhados da Universidade do Porto I Termos e Condições I Acessibilidade I Índice A-Z I Livro de Visitas
Página gerada em: 2024-08-17 às 12:12:53 | Política de Utilização Aceitável | Política de Proteção de Dados Pessoais | Denúncias