beberapa jenis material FE tingkat lanjut

.

.

pada postingan sebelumnya sya telah membahas test-case material dengan kemampuan terbatas (nonlinear) jenis Modified Mohr Coulomb. Belakangan ini sedang dikembangkan integrasi CalculiX dengan MFRONT yg mana ini adalah project opensource dari CEA & EDF di Perancis.

(sumber TFEL @ SourceForge)

Banyak jenis material FE tingkat lanjut dengan MFRONT yg telah di implementasikan pada program FE CalculiX, dalam hal ini sya hanya beberapa saja yaitu untuk tujuan pemodelan elemen beton bertulang dan interaksi dgn tanah.

.

.

.

.

.

.

sebenarnya parameter nonlinearitas material didapat dari hasil laboratorium dgn cara back-calculation atau kalibrasi dan benchmark untuk sample sederhana terlebih dahulu sebelum diterapkan pada model FE yg kompleks, seperti flowchart dibawah ini dalam mencari nilai internal friction angle (phi) dan cohesion (k) untuk material FE nonlinear model Mohr-Coulomb.

(sumber: Wu et al, 2012)

namun untuk keperluan awal study parameter terhadap sensitifitas perilaku keseluruhan dapat digunakan dari pustaka sejenis. MFRONT ditujukan untuk study material FE metode penerapan nerdasarkan user-defined maka bersifat general biasa digunakan oleh jurusan Material Engineering untuk mempelajari berbagai macam perilaku material, beberapa implementasi  sudah dibuat oleh perorangan seperti tertera pada template data blok masukan. Rujukan pustaka asli yg digunakan biasanya sama dengan software FE lain material sejenis walau ini terlihat tidak sama persis, maka dalam hal ini sya merujuk dokumentasi OOFEM (Patzak, 2016) sebagai berikut:

.

.

.

atau dapat dari rujukan dokumentasi Code_Aster, sebagai berikut:

• Drucker Prager link https://www.code-aster.org/V2/doc/v12/en/man_r/r7/r7.01.16.pdf


• Mazars link https://www.code-aster.org/V2/doc/v13/en/man_r/r7/r7.01.08.pdf


• Chaboche link https://www.code-aster.org/V2/doc/v11/en/man_r/r5/r5.03.04.pdf

Dokumentasi original authors papers (8p.) hasil disertasi doktor (1984),

Beberapa nilai yg digunakan dari berbagai rujukan pustaka lain sebagai nilai kisaran (*require updates periodically),

.

(source: Ghavamian, 1999)

.

.

.

(source:  Chiruta, 2014)

.

(source:  Niroomandi et al, 2017)

.

(sumber: Venturini et al, 2013)

.

(source: Pituba et al, 2012)

(source: Oudni et al, 2016)

(source: Goraya et al, 2016)

.

.

(source: Mazars et al, 2014)

.

.

(source: Mazars et al, 2017)

.

.

(source: Salazar et al, 2018)

.

(source: Davenne et al, 2023)

.

(source: Lazzarino et al, 2018)

.

(source: Öztekin et al, 2016)

.

(source: Ahmad et al, 2023)

.

(source: La Borderie et al, 1999)

.

.

(source: Gangnant, 2016)

.

(source: Silbermann & Nagel, 2023)

.

(source: Deng & Nagel, 2021)

.

(source: Yoshida et al, 2013)

.

(source: Toros, 2016)

.

(source: Suchocki, 2022)

.

(source: Janezwenki et al, 2012)

.

(source: Wang, 2016)

k*, C, Qs, Qo units are in MPa, except E in GPa

(source: Yeo et al, 2009)

Distribusi integrasi CalculiX dengan Mfront ( Brzegowy, 2017)

.

saat di test awal di PC sya Win7 32bit,

.

Tidak tampil menu CCX seperti biasanya dan menyampaikan bahwa file executable tidak kompatible, jadi meminta sya upgrade OS Win jadi 64bit

... to be continue.

Read More

tinjauan model tumpuan pada analisa tekuk linear kolom

1st draft

pemodelan tumpuan diperlukan untuk mewakilkan kondisi sebenarnya, sangat berpengaruh terhadap hasil analisa. akan ditinjau sebagai berikut:

1. rigid link (beams) dengan tidak menahan pergerakan warping flens


2. rigid link (beams) dengan menahan pergerakan warping flens


3. cap plate dan base plate dengan beban dan tumpuan terpusat pada titik center


4. cap plate dan base plate dengan dimodelkan adanya kekangan pada titik baut (2bh & 4bh)


5. sama dgn model empat dgn tambahan pelat rib setinggi kolom.

adapun tahapan dari profil yg ditinjau adalah dengan penambahan konfigurasi profil sebagai berikut:

1.

beban titik tekuk 0.35tonf pada center, 0.74% tegangan leleh

beban titik tekuk 18.01tonf tidak pada center, 21.81% tegangan leleh

beban titik tekuk 24.16tonf pada center, 29.89% tegangan leleh

beban titik tekuk 44.17tonf pada center, 37.6% tegangan leleh

beban titik tekuk 211.18tonf tidak pada center, 119.8% tegangan leleh (inelastis!)

beban titik tekuk 126.9tonf pada center, 72.0% tegangan leleh

beban titik tekuk 133.07 tonf pada center, 56.64% tegangan leleh

tinjauan lain terhadap kelangsingan batang, model 2 s/d 4 kali dari panjang sebelumnya,

tegangan kritis 0.03% lelah (tekuk elastis)

tegangan kritis 15.3% leleh (tekuk elastis)

tegangan kritis 19.9% leleh (tekuk elastis)

tegangan kritis 19.9% leleh (tekuk elastis)

tegangan kritis 82.29% leleh (tekuk elastis)

tegangan kritis 35.19% leleh (tekuk elastis)

tidak diterapkannya kekangan warping flens pada titik beban dan tumpuan menjadikan ragam tekuk yg terjadi adalah jenis rotasional, ditinjau adanya kekangan warping yg sangat kaku.

.

.

nilai faktor tekuk nol(?) kemungkinan  besar ini disebabkan oleh model kekangan rotasi ujung

analisa lebih lanjut yaitu inelastic buckling with geometric imperfection.

FE Solver: CalculiX

Read More