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Efficient higher-order cycle jump integration of a continuum fatigue damage model

  • Simulating high-cycle fatigue with continuum models offers the possibility to model stress-redistributions, consider 3Dstress states and simplifies extensions to multi-physics problems. The computational cost of conventional cycle-by-cycle time integrations is reduced by reformulating the fatigue problem as an ordinary differential equation for the material state and solving it with high-order adaptive time integration schemes. The computational cost of calculating the Change of the material state in one cycle is further reduced by a high-order fatigue-specific time integration. The approach is exemplarily demonstrated for a fatigue extension of the implicit gradient-enhanced damage model in 3D and compared to experimental Wöhler lines.

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Metadaten
Autor*innen:Thomas Titscher, Jörg F. UngerORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):International Journal of Fatigue
Jahr der Erstveröffentlichung:2020
Organisationseinheit der BAM:7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.7 Modellierung und Simulation
Verlag:Elsevier Ltd.
Jahrgang/Band:141
Erste Seite:105863
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau
Freie Schlagwörter:Continuum damage mechanics; Cycle jump; Fatigue modeling; Regularized damage models; Temporal multiscale
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Infrastruktur
DOI:10.1016/j.ijfatigue.2020.105863
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:12.08.2020
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.10.2020
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