Phần tử diện tích đặc trưng cho vật liệu rỗng kép với vi cấu trúc ngẫu nhiên
Email:
tbthao.tran@utc.edu.vn
Từ khóa:
RVE, RAE, phần tử đơn vị đặc trưng, độ thấm có hiệu, độ rỗng kép, Monte-Carlo
Tóm tắt
Vật liệu rỗng là dạng vật liệu tồn tại ở cả dạng tự nhiên và nhân tạo, nó giữ vị trí quan trọng trong một số lĩnh vực kỹ thuật và công nghiệp. Về cơ bản, môi trường rỗng nhiều pha có thể được xem là một vật liệu hỗn độn. Lưu ý rằng phần tử thể tích đặc trưng (RVE) hay phần tử diện tích đặc trưng (RAE) đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong cơ học và vật lý học vật liệu hỗn độn ở góc độ dự báo tính chất có hiệu của chúng. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm mục tiêu áp dụng lý thuyết đồng nhất hóa để xác định kích thước nhỏ nhất của RAE cho vật liệu rỗng hai chiều tạo nên bởi một môi trường chất nền đẳng hướng cho phép thấm chứa đựng trong nó các lỗ rỗng lấp đầy nước. Để đạt được mục tiêu này, cấu trúc vi mô của RAE được thiết lập bởi việc khởi tạo ngẫu nhiên trong lòng nó các elip giống nhau. Phương pháp Monte-Carlo được đề xuất sử dụng để xác định giá trị trung bình độ thấm có hiệu của môi trường rỗng đối với một vài kích thước phần tử đại diện. Kích thước nhỏ nhất của RAE được xây dựng trên cơ sở phân tích độ chính xác cần thiết của giá trị trung bình và sai số đối với đại lượng độ thấm có hiệuTài liệu tham khảo
[1]. J. Auriault, C. Boutin, Deformable porous media with double porosity. Quasi-statics. I: Coupling effects, Transp. Porous Media, 7 (1992) 63–82. https://doi.org/10.1007/BF00617317
[2]. J. Auriault, C. Boutin, Deformable porous media with double porosity. Quasi-statics. II: Memory effects, Transp. Porous Media, 10 (1993) 153–169. https://doi.org/10.1007/BF00617006
[3]. J. Auriault, C. Boutin, Deformable porous media with double porosity. Quasi-statics. III: Acoustic, Transp. Porous Media, 14 (1994) 143–162. https://doi.org/10.1007/BF00615198
[4]. C. Boutin, P. Royer, J. Auriault, Acoustic absorption of porous surfacing with dual porosity, Int. J. Solids Struct., 35 (1998) 4709–4737. https://doi.org/10.1016/S0020-7683(98)00091-2
[5]. X. Haller, Y. Monerie, S. Pagano, P. -G. Vincent, Elastic behavior of porous media with spherical nanovoids, Int. J. Solids Struct., 84 (2016) 99–109. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2016.01.018
[6]. K. Sab, On the homogenization and the simulation of random materials, Euro J. Mech. A/Solids, 11 (1992) 585–607.
[7]. A. A. Gusev, Representative volume element size for elastic: A numerical study, J. Mech. Phys. Solids, 45 (1997) 1449–1459. https://doi.org/10.1016/S0022-5096(97)00016-1
[8]. A. Lachihab, K. Sab, Aggregate composites: a contact based modeling, Comput. Mater. Sci., 33 (2005) 467–490. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2004.10.003
[9]. A. Lachihab, K. Sab, Does a representative volume element exist for fatigue life prediction? The case of aggregate composites, Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech., 32 (2008) 1005–1021. https://doi.org/10.1002/nag.655
[10]. G. S. Beavers, D. D. Joseph, Boundary conditions at a naturally permeable wall, J.Fluid. Mech., 30 (1967) 197–207. https://doi.org/10.1017/S0022112067001375
[11]. P. G. Saffman, On the boundary condition at the surface of a porous medium, Stud. Appl. Math., L2 (1971) 93–101. https://doi.org/10.1002/sapm197150293
[12]. C. Pozrikidis, Boundary integral and singularity methods for linearized viscous flow, Cambridge University Press, Cambridge, 1992.
[13]. C. Pozrikidis, A practical guide to boundary element methods with the software library BEMLIB, Chapman & Hall/CRC, 2002.
[14]. C. A. Brebbia, J. Dominguez, Boundary elements An introductory course, WIT Press/Computational Mechanics Publications, Southamton, 1992.
[15]. J. T. Katsikadelis, Boundary elements: Theory and applications, Elsevier, Amsterdam, 2002.
[2]. J. Auriault, C. Boutin, Deformable porous media with double porosity. Quasi-statics. II: Memory effects, Transp. Porous Media, 10 (1993) 153–169. https://doi.org/10.1007/BF00617006
[3]. J. Auriault, C. Boutin, Deformable porous media with double porosity. Quasi-statics. III: Acoustic, Transp. Porous Media, 14 (1994) 143–162. https://doi.org/10.1007/BF00615198
[4]. C. Boutin, P. Royer, J. Auriault, Acoustic absorption of porous surfacing with dual porosity, Int. J. Solids Struct., 35 (1998) 4709–4737. https://doi.org/10.1016/S0020-7683(98)00091-2
[5]. X. Haller, Y. Monerie, S. Pagano, P. -G. Vincent, Elastic behavior of porous media with spherical nanovoids, Int. J. Solids Struct., 84 (2016) 99–109. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2016.01.018
[6]. K. Sab, On the homogenization and the simulation of random materials, Euro J. Mech. A/Solids, 11 (1992) 585–607.
[7]. A. A. Gusev, Representative volume element size for elastic: A numerical study, J. Mech. Phys. Solids, 45 (1997) 1449–1459. https://doi.org/10.1016/S0022-5096(97)00016-1
[8]. A. Lachihab, K. Sab, Aggregate composites: a contact based modeling, Comput. Mater. Sci., 33 (2005) 467–490. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2004.10.003
[9]. A. Lachihab, K. Sab, Does a representative volume element exist for fatigue life prediction? The case of aggregate composites, Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech., 32 (2008) 1005–1021. https://doi.org/10.1002/nag.655
[10]. G. S. Beavers, D. D. Joseph, Boundary conditions at a naturally permeable wall, J.Fluid. Mech., 30 (1967) 197–207. https://doi.org/10.1017/S0022112067001375
[11]. P. G. Saffman, On the boundary condition at the surface of a porous medium, Stud. Appl. Math., L2 (1971) 93–101. https://doi.org/10.1002/sapm197150293
[12]. C. Pozrikidis, Boundary integral and singularity methods for linearized viscous flow, Cambridge University Press, Cambridge, 1992.
[13]. C. Pozrikidis, A practical guide to boundary element methods with the software library BEMLIB, Chapman & Hall/CRC, 2002.
[14]. C. A. Brebbia, J. Dominguez, Boundary elements An introductory course, WIT Press/Computational Mechanics Publications, Southamton, 1992.
[15]. J. T. Katsikadelis, Boundary elements: Theory and applications, Elsevier, Amsterdam, 2002.
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
15/10/2023
Nhận bài sửa
16/11/2023
Chấp nhận đăng
08/12/2023
Xuất bản
15/12/2023
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Trần Thị Bích, T. (3200). Phần tử diện tích đặc trưng cho vật liệu rỗng kép với vi cấu trúc ngẫu nhiên. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 74(9), 1088-1099. https://doi.org/10.47869/tcsj.74.9.6
Số lần xem tóm tắt
91
Số lần xem bài báo
71
