A robust numerical framework to the analysis of material failure of fibre reinforced soft tissue

Blanco Ibáñez, Sergio; Goicolea Ruigómez, José María y Polindara López, Cesar Andrés (2012). A robust numerical framework to the analysis of material failure of fibre reinforced soft tissue. "Journal of Biomechanics", v. 45 (n. 1); pp.. ISSN 0021- 9290. https://doi.org/10.1016/S0021-9290(12)70029-5.

Descripción

Título: A robust numerical framework to the analysis of material failure of fibre reinforced soft tissue
Autor/es:
  • Blanco Ibáñez, Sergio
  • Goicolea Ruigómez, José María
  • Polindara López, Cesar Andrés
Tipo de Documento: Artículo
Título de Revista/Publicación: Journal of Biomechanics
Fecha: Julio 2012
Volumen: 45
Materias:
Palabras Clave Informales: Numerical models; material failure; fibre reinforced soft tissues
Escuela: E.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos (UPM)
Departamento: Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

Texto completo

[img]
Vista Previa
PDF (Document Portable Format) - Se necesita un visor de ficheros PDF, como GSview, Xpdf o Adobe Acrobat Reader
Descargar (116kB) | Vista Previa

Resumen

In this work, robustness and stability of continuum damage models applied to material failure in soft tissues are addressed. In the implicit damage models equipped with softening, the presence of negative eigenvalues in the tangent elemental matrix degrades the condition number of the global matrix, leading to a reduction of the computational performance of the numerical model. Two strategies have been adapted from literature to improve the aforementioned computational performance degradation: the IMPL-EX integration scheme [Oliver,2006], which renders the elemental matrix contribution definite positive, and arclength-type continuation methods [Carrera,1994], which allow to capture the unstable softening branch in brittle ruptures. The IMPL-EX integration scheme has as a major drawback the need to use small time steps to keep numerical error below an acceptable value. A convergence study, limiting the maximum allowed increment of internal variables in the damage model, is presented. Finally, numerical simulation of failure problems with fibre reinforced materials illustrates the performance of the adopted methodology.

Más información

ID de Registro: 20519
Identificador DC: http://oa.upm.es/20519/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:20519
Identificador DOI: 10.1016/S0021-9290(12)70029-5
URL Oficial: http://www.jbiomech.com/article/S0021-9290(12)70029-5/abstract
Depositado por: Memoria Investigacion
Depositado el: 04 Dic 2013 19:40
Ultima Modificación: 21 Abr 2016 23:21
  • Open Access
  • Open Access
  • Sherpa-Romeo
    Compruebe si la revista anglosajona en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Dulcinea
    Compruebe si la revista española en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Recolecta
  • e-ciencia
  • Observatorio I+D+i UPM
  • OpenCourseWare UPM