1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Kelakuan ubah bentuk dan patah bahan likat anjal : pemodelan konstitutif dan simulasi berangka
Authors:	Siti Sarah Kamaludin (P83880)
Supervisor:	Prakash Thamburaja, Prof. Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia Bahan likat anjal Jangka hayat bahan Keupayaan
Issue Date:	22-Apr-2021
Description:	Kebolehpercayaan komponen yang diperbuat daripada bahan likat anjal sangat bergantung kepada sifat patah mereka. Oleh itu, keupayaan untuk menjalankan simulasi proses patah dan laluan retakan dalam bahan likat anjal membolehkan ramalan terhadap jangka hayat bahan ini dapat dilakukan dengan tepat. Dalam kajian ini, teori konstitutif yang berasaskan ubah bentuk terhingga bagi kerosakan dan patah dalam bahan likat anjal tak linear telah dibangunkan. Perumusan teori ini dibina berasaskan model rheologi yang terdiri daripada dua spring dan satu daspot tak-linear. Proses patah dalam teori ini dijelaskan menggunakan keupayaan tenaga bebas Gibbs dan teori bukan tempatan. Dalam kriteria patah bukan tempatan ini, purata keupayaan Gibbs dalam kawasan zon proses digunakan sebagai kriteria permulaan dan penyebaran retakan dalam bahan likat anjal. Teori konstitutif berserta kriteria patah ini dilaksanakan ke dalam perisian unsur terhingga ABAQUS melalui subrutin vectorized user-material (VUMAT). Penyebaran retakan dimodelkan oleh unsur-unsur yang telah gagal. Simulasi gerak balas patah bahan likat anjal telah dijalankan ke atas ubah bentuk sampel plat bertakuk dalam ujian ketegangan mudah. Keberkesanan penggunaan kriteria patah bukan tempatan telah diuji dengan menggunakan lima sampel yang sama tetapi mempunyai saiz, bentuk dan kepadatan unsur yang berbeza-beza. Dalam simulasi yang menggunakan kriteria patah bukan tempatan, semua kepadatan jaringan mampu menghasilkan ramalan penyebaran retakan yang sama, sedangkan dengan kriteria patah tempatan, setiap kepadatan jaringan yang berlainan menghasilkan penyebaran retakan yang berbeza. Perbandingan ramalan proses patah bagi kriteria patah bukan tempatan dan tempatan membuktikan bahawa penyebaran tenaga Gibbs pada kawasan hujung retakan adalah mempengaruhi ciri-ciri penyebaran retakan. Keputusan ini juga menunjukkan bahawa penggunaan kriteria bukan tempatan membolehkan simulasi permulaan dan penyebaran retakan dilakukan dengan tepat dan lasak. Kemudian, pelaksanaan teori ini ditentusahkan dengan membuat perbandingan antara penyebaran retakan teori yang dicadangkan ini dan kaedah unsur terhingga lanjutan (XFEM) yang sedia ada dalam perisian ABAQUS. Dalam simulasi XFEM, bahan likat anjal dijelaskan menggunakan siri Prony dan kriteria patah berasaskan tegasan utama maksimum (MAXPS) serta hukum evolusi kerosakan berasaskan tenaga digunakan. Berdasarkan simulasi berangka yang telah dijalankan, didapati bahawa teori konstitutif yang telah dicadangkan ini berupaya untuk menghasilkan gerak balas tegasan-terikan dan ciri-ciri penyebaran retakan yang betul dalam pepejal likat anjal, jika dibandingkan dengan gerak balas yang diperoleh daripada kaedah unsur terhingga lanjutan (XFEM) yang telah tersedia dalam ABAQUS.,Ph.D.
Pages:	136
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.