Implementation, verification and validation of the multi-surface failure envelope for ice in explicit FEA (LS-DYNA) with full derivation of it's invariant form
Notice bibliographique
Résumé
The multi-surface failure criterion/model for ice is implemented into an explicit finite element program called LS-DYNA (www.lstc.com). The implementation of the model equations was achieved via the development of a user routine for LS-DYNA. Since ice behavior depends on temperature, strain/load rate and loading direction (loading direction for the case of anisotropic ice), the traditional isotropic and temperature and rate independent failure criterion such as von-Mises and Mohr-Coulomb are not applicable. The multi-surface failure criterion (Derradji-Aouat, 2003) accounts for those effects and is formulated with the parameters of the octahedral shear stress and hydrostatic pressure. In this paper, a 3-step procedure will be presented and discussed to demonstrate successful multi-surface failure model implementation in explicit FEA. Step 1 is concerned with the theoretical implementation of the ice multi-surface failure model into the explicit commercial code LS-DYNA. Step 2 deals with verification and validation of the FE implementation, this step may be called V&V analysis and its rooted in uncertainty methodologies and statistical analyses. V&V will be based on comparisons between the numerical results and the results from the ice compression tests done by Rist and Murrell (1994) which was one of the data sources for the present failure criterion. Step 3 deals with showing how the implemented model in LS-DYNA predicts actual ice pressure and indentation tests on an ice block using the MTS machine in the cold room (Wells et al., 2008) and are simulated as an example. Discussion regarding the multi-surface model, its implementation, numerical results, and model predictions are presented.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».