Моделирование разрушения пористого материала

Строительные изделия и конструкционные материалы
Авторы:
Аннотация:

Использование пористых материалов в промышленном строительстве требует разработки современных неразрушающих алгоритмов исследования и оптимизации эффективных механических свойств этих материалов. В настоящей работе рассмотрен подход к моделированию разрушения пористых материалов. Доступная трехмерная цифровая информация о структуре конвертируется в конечно-элементную модель, состоящую исключительно из одинаковых элементов кубической формы. Модель разрушения базируется на последовательности решений линейных задач. Таким образом, модели, разработанные ранее для моделирования линейных задач, могут обоснованно использоваться. Разрушение моделируется последовательным удалением элементов. Используется специальный критерий разрушения для удаления конечных элементов, который позволяет нивелировать сеточную зависимость. Так же предложены алгоритмы ускорения моделирования разрушения. Описываемый подход может использоваться для моделирования однородных строительных материалов, а так же материалов с включениями под воздействием различных температурно-механических нагрузок.