Aspects of the use of complex nonlinear material models
Project goals
The project aims to study the advanced nonlinear responses of materials to static and dynamic loads. Basically, brittle materials will be analysed. Due to the influence of inertial forces, the prediction of the dynamic behaviour of elastoplastic structures is complicated. Most nonlinear material models used today are not able to consider the loading velocity. A series of planned experiments will be carried out in order to identify the input parameters of the advanced material models. Since a number of parameters has no significant physical expression, sophisticated mathematical methods will be used for their accurate determination. Some nonlinear simulations will be supplemented by the solution of element stability problems which can result in the collapse. The sensitivity analysis of randomly considered parameters will be included. The sophisticated computational systems based on FEM (ATENA, LS-Dyna, ANSYS, MultiPlas) will be used to perfom the numerical simulations. The verified material models may be used for the prediction of large-scale complex computational models.
Keywords
ANSYSMultiPlasLs-Dynacomputational modelnumerical simulationnonlinear material modelexperiment
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 18 (SGA0201400001)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
14-25320S
Alternative language
Project name in Czech
Aspekty použití komplexních nelineárních materiálových modelů
Annotation in Czech
Projekt se soustředí na řešení pokročilé nelineární odezvy materiálu na statické a dynamické zatížení se zaměřením na křehké materiály. Predikce dynamického chování elasto-plastických struktur je vzhledem k charakteru zatížení a vlivu setrvačných sil komplikovaná. Většina dnes používaných nelineárních materiálových modelů nedokáže zohlednit vliv rychlosti zatěžování. Série plánovaných experimentů bude provedena za účelem identifikace vstupních parametrů pokročilých materiálových modelů. Řada parametrů nemá fyzikální význam, proto budou pro korektní stanovení parametrických vlivů použity sofistikované matematické metody. Některé materiálově nelineární simulace budou doplněny o řešení stabilitních problémů prvků, které mohou vést ke kolapsu, včetně citlivostní analýzy náhodně uvažovaných parametrů. Pro řešení numerických simulací budou použity špičkové výpočtové systémy založené na metodě konečných prvků ATENA, LS-Dyna, ANSYS a MultiPlas. Materiálové modely s nalezenými parametry mohou být použity pro predikci rozsáhlých komplexních výpočtových modelů.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project was devoted to the application of advanced material models to the investigation of the nonlinear behaviour of structures exposed to static loading, a nonlinear numerical solution method utilizing experimentally measured data and modern simulation techniques. The goals of the project were fulfilled. Publications produced are sufficient.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2014
Realization period - end
Dec 31, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 12, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
3,815 thou. CZK
Public financial support
3,815 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
3 815 CZK thou.
Public support
3 815 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JN - Civil engineering
Solution period
01. 01. 2014 - 31. 12. 2016