Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity

Research output: Contributions to collected editions/worksArticle in conference proceedingsResearchpeer-review

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Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity. / Klusemann, Benjamin; Yalçinkaya, Tuncay; Geers, Marc et al.
ECCOMAS 2012: Proceedings of the 6th EUROPEAN CONGRESS ON COMPUTATIONAL METHODS IN APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING. ed. / Tuncay Yalcinkaya; Bob Svendsen. Technische Universität Wien, 2012. p. 1005-1015.

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Klusemann, B, Yalçinkaya, T, Geers, M & Svendsen, B 2012, Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity. in T Yalcinkaya & B Svendsen (eds), ECCOMAS 2012: Proceedings of the 6th EUROPEAN CONGRESS ON COMPUTATIONAL METHODS IN APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING. Technische Universität Wien, pp. 1005-1015, 6th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering - ECCOMAS 2012, Wien, Austria, 10.09.12.

APA

Klusemann, B., Yalçinkaya, T., Geers, M., & Svendsen, B. (2012). Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity. In T. Yalcinkaya, & B. Svendsen (Eds.), ECCOMAS 2012: Proceedings of the 6th EUROPEAN CONGRESS ON COMPUTATIONAL METHODS IN APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING (pp. 1005-1015). Technische Universität Wien.

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Klusemann B, Yalçinkaya T, Geers M, Svendsen B. Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity. In Yalcinkaya T, Svendsen B, editors, ECCOMAS 2012: Proceedings of the 6th EUROPEAN CONGRESS ON COMPUTATIONAL METHODS IN APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING. Technische Universität Wien. 2012. p. 1005-1015

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T1 - Modeling and simulation of inelastic microstructure development and inhomogeneous material behavior via non-convex rate dependent gradient plasticity

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N2 - In this study, a two-dimensional rate-dependent gradient crystal plasticity model for non-convex energetic hardening is formulated and applied to the simulation of inelastic microstructure formation. In particular, non-convex hardening is modeled via a Landau- Devonshire potential for self-hardening and an interaction-matrix-based form for latent hardening. The algorithmic formulation and numerical implementation treats the displacement and glide-system slips as the primary field variables. Example numerical simulations are carried out for the case of tensile loading with periodic displacement and slip boundary conditions. The results for the formation of inelastic microstructures and their evolution under mechanical loading are compared and correlated features of the macroscopic stress-strain response such as stress relaxation.

AB - In this study, a two-dimensional rate-dependent gradient crystal plasticity model for non-convex energetic hardening is formulated and applied to the simulation of inelastic microstructure formation. In particular, non-convex hardening is modeled via a Landau- Devonshire potential for self-hardening and an interaction-matrix-based form for latent hardening. The algorithmic formulation and numerical implementation treats the displacement and glide-system slips as the primary field variables. Example numerical simulations are carried out for the case of tensile loading with periodic displacement and slip boundary conditions. The results for the formation of inelastic microstructures and their evolution under mechanical loading are compared and correlated features of the macroscopic stress-strain response such as stress relaxation.

KW - Engineering

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M3 - Article in conference proceedings

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