Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Phase-field ductile fracture analysis of multi-materials and functionally graded composites through numerical and experimental methods

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F26316919%3A_____%2F23%3AN0000030" target="_blank" >RIV/26316919:_____/23:N0000030 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167844223001696" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167844223001696</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.tafmec.2023.103906" target="_blank" >10.1016/j.tafmec.2023.103906</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Phase-field ductile fracture analysis of multi-materials and functionally graded composites through numerical and experimental methods

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Despite extensive studies on material models for fracture applicable to homogenous materials, the demand for advanced numerical methods to predict the failure in multi-materials and functionally graded materials (FGMs) remains substantial. This study aims to address this gap by using a phase-field approach for analyzing crack development and ductile fracture in FGMs via numerical and experimental methods. To account for the failure induced by material plastic deformations, we introduce the elastoplastic material framework within the damage driving force. This framework enables us to analyze fracture in the FGM setting, whereby the gradual spatial changes of the elastoplastic and fracture properties across the functionally graded medium are modelled by considering the effective property values calculated via rule of mixtures. The influence of the gradation profiles and orientations on the problems of crack initiation, propagation, and fully-developed crack pattern is elucidated via mixed-mode crack analyses on a representative numerical example. In particular, the fracture resistance changes resulting from the property mismatches between the constituent FGM materials are assessed. To determine the efficacy of the numerical model in predicting the fracture behavior, it is evaluated against the experimental tensile test data obtained from miniaturized tensile test specimens excised from an FGM block consisting of 316L and IN718 powders, deposited via Laser powder blown Directed Energy Deposition (LDED).

  • Název v anglickém jazyce

    Phase-field ductile fracture analysis of multi-materials and functionally graded composites through numerical and experimental methods

  • Popis výsledku anglicky

    Despite extensive studies on material models for fracture applicable to homogenous materials, the demand for advanced numerical methods to predict the failure in multi-materials and functionally graded materials (FGMs) remains substantial. This study aims to address this gap by using a phase-field approach for analyzing crack development and ductile fracture in FGMs via numerical and experimental methods. To account for the failure induced by material plastic deformations, we introduce the elastoplastic material framework within the damage driving force. This framework enables us to analyze fracture in the FGM setting, whereby the gradual spatial changes of the elastoplastic and fracture properties across the functionally graded medium are modelled by considering the effective property values calculated via rule of mixtures. The influence of the gradation profiles and orientations on the problems of crack initiation, propagation, and fully-developed crack pattern is elucidated via mixed-mode crack analyses on a representative numerical example. In particular, the fracture resistance changes resulting from the property mismatches between the constituent FGM materials are assessed. To determine the efficacy of the numerical model in predicting the fracture behavior, it is evaluated against the experimental tensile test data obtained from miniaturized tensile test specimens excised from an FGM block consisting of 316L and IN718 powders, deposited via Laser powder blown Directed Energy Deposition (LDED).

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20301 - Mechanical engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_019%2F0000836" target="_blank" >EF16_019/0000836: Výzkum pokročilých ocelí s unikátními vlastnostmi</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    THEORETICAL AND APPLIED FRACTURE MECHANICS

  • ISSN

    0167-8442

  • e-ISSN

    1872-7638

  • Svazek periodika

    125

  • Číslo periodika v rámci svazku

    JUN2023

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    nestránkováno

  • Kód UT WoS článku

    000986855400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85152958644