Computational finite elasto-plasticity and its application in metal forming processes
Project goals
Efforts are joined by two institutions to perform research in the field of finite elasto-plasticity. The logarithmic XBM (Xiao-Bruhns-Meyers) objective rate and Rougee's metric are employed to propose a general geometric framework. This theory, if successful, will reconcile total and incremental descriptions, being consistent both with the hypoelastic type relations and multiplicative plasticity. Specific material models for metal forming then may be proposed within this arrangement, including theintroduction of damage internal variables and suitable criteria of failure. The models will be implemented in the finite element code PMD available at the Institute of Thermomechanics, using the standard return mapping procedures of numerical integration. As apart of assessment and comparative studies, the latest XBM model should be validated. Material data feed is planned to be accomplished via contact-impact elastic-plastic experiments as in the Taylor test. Theoretical findings and
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 9 (SGA02006GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
101/06/0914
Alternative language
Project name in Czech
Numerické modelování velkých elasto-plastických deformací a aplikace v procesech tváření kovů
Annotation in Czech
Plánována je spolupráce dvou institucí při výzkumu velkých elasto-plastických deformací materiálu. Geometrie deformace by mohla být popsána kombinací dvou přístupů: logaritmické derivace XBM (Xiao-Bruhns-Meyers) a Rougeeho metriky. Taková teorie by v případě úspěchu umožnila sjednotit totální a inkrementální formulace, jinými slovy, byla by konsistentí současně s rovnicemi hypoelastického i multiplikativního typu. V tomto obecném rámci lze navrhnout konkrétní materiálové modely, vhodné pro tváření kovů.Zahrnuty mohou být parametry zaznamenávající poškození a navržena vhodná kriteria kritického porušení. Materiálové modely se pak dají implementovat v konečnoprvkovém systému PMD, vyvíjeném v Ústavu termomechaniky. K tomu účelu je vhodné využít standardní procedury numerické integrace (return mapping). Část výstupu z projektu tvoří komparativní studie a verifikace nejnovější verze elasto-plastického modelu XBM. Potřebná materiálová data budou získána z dynamických rázových zkoušek Taylorova
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JG - Metallurgy, metal materials
CEP - secondary branch
JJ - Other materials
CEP - another secondary branch
JR - Other machinery industry
20301 - Mechanical engineering
20501 - Materials engineering
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Two institutes collaborated in the project to perform research in the field of plasticity under large strains and shock dynamic loadings. The goals of the granted project were met. The following points may be considered as the most important outcome:1. P
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2006
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 25, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-GA0-GA-U/02:2
Data delivery date
Oct 22, 2009
Finance
Total approved costs
2,508 thou. CZK
Public financial support
2,508 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 508 CZK thou.
Public support
2 508 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JG - Metallurgy, metal materials
Solution period
01. 01. 2006 - 31. 12. 2008