Método del Elemento Virtual de Partículas para Sólidos Elastoplásticos

Resumen

Se presenta un método de partículas para sólidos elastoplásticos que se formula a partir del método del elemento virtual (VEM). Al esquema propuesto, se le denomina método del elemento virtual de partículas (PVEM). En el PVEM, el tensor deformación se obtiene directamente en los nodos a partir de la deformación de los elementos virtuales circundantes utilizando un operador nodal que se construye para este propósito. En este esquema, se utiliza la aproximación de elementos virtuales de primer orden sin introducir grados de libertad adicionales, lo que da como resultado una formulación basada en desplazamientos. La estabilización del método se hereda del marco del elemento virtual. Una característica distintiva del PVEM es que las variables dependientes del estado y del historial se almacenan y rastrean directamente en los nodos, lo que facilita el manejo de estas variables dentro del algoritmo de solución no lineal y en el post procesamiento. A través de algunos problemas de referencia estándar en elastoplasticidad, se demuestra que el PVEM permite que los elementos virtuales de primer orden puedan ser utilizados para resolver problemas de sólidos elastoplásticos con precisión y robustez.