Validering av materialmodell for polyvinylklorid (PVC)

• Main Author: Østen, Torgrim
• Format: Others
• Language: Norwegian
• Published: Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for konstruksjonsteknikk 2012
• Subjects: ntnudaim:8185; MTBYGG Bygg- og miljøteknikk; Beregningsmekanikk
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-18601

En ny materialmodell for termoplaster ble utviklet ved SIMLab i 2010. Validering av denne er målet for denne oppgaven. Modellen implementeres i LS-DYNA som en brukerdefinert materialmodell og inneholder 11 parametre som bestemmes gjennom en kalibreringsprosess. For å undersøke modellens gyldighet ble valideringstester gjennomført.Det ble først gjennomført materialtester på PVC. Disse hadde som formål å gi tilstrekkelig data til kalibreringen. Testene som ble gjennomført var konvensjonelle strekk- og trykktester ved forskjellige tøyningshastigheter. Spenning-tøyningskurver og flytespenninger fra testene ble behandlet og benyttet som grunnlag for kalibreringen av de 11 parametrene.Kalibreringen av modellen ble gjort med en analytisk metode foreslått av Hovden [5], med en av strekktestene med lavest tøyningshastighet som basis. Den kalibrerte modellen ga godt samsvar med denne testen.To typer valideringstester (strekk av plate med hull og fallende vekt på fast innspent plate) ble så gjennomført for å undersøke hvor godt modellen kunne representere virkeligheten. Numeriske simuleringer av testene ble utført for å sammenligne responsen i modeller og tester.Modellen representerte testene godt, men mangel på viskoelastisitet antas at var hovedårsaken som førte til at det oppsto enkelte avvik. Generelt førte en økning i tøyningshastighet til økt avvik i responsen. Forskjeller i spenningsforløp i trykk og strekk kan også ha ført til avvik. Det bør derfor undersøkes videre om det erlønnsomt å inkludere viskoelastisitet i modellen samt en annen måte å representere trykkspenninger på.