Modeling Anisotropic Plasticity : Eulerian Hydrocode Applications of High Strain-Rate Deformation Processes

S.P. Clancy; M.W. Burkett; P.J. Maudlin

doi:doi:10.1051/jp4:19973125

Issue		J. Phys. IV France Volume 07, Number C3, August 1997 EURODYMAT 1997 - 5th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading


Page(s)		C3-735 - C3-740
DOI		https://doi.org/10.1051/jp4:19973125

EURODYMAT 1997 - 5th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading

J. Phys. IV France 07 (1997) C3-735-C3-740
DOI: 10.1051/jp4:19973125

Modeling Anisotropic Plasticity : Eulerian Hydrocode Applications of High Strain-Rate Deformation Processes

S.P. Clancy¹, M.W. Burkett² and P.J. Maudlin³

¹ Los Alamos National Laboratory, MS F663, Los Alamos NM 87545, U.S.A.
² Los Alamos National Laboratory, MS F664, Los Alamos NM 87545, U.S.A.
³ Los Alamos National Laboratory, MS B216, Los Alamos NM 87545, U.S.A.

Abstract
Previously developed constitutive models and solution algorithms for anisotropic elastoplastic material strength are implemented in the two-dimensional MESA hydrodynamics code. Quadratic yield functions fitted from polycrystal simulations for a metallic hexagonal-close-packed structure are utilized. An associative flow strength formulation incorporating these yield functions is solved using a geometric normal return method. A stretching rod problem is selected to investigate the effects of material anisotropy on a tensile plastic instability (necking). The rod necking rate and topology are compared for MESA simulations performed for both isotropic and anisotropic cases utilizing the Mechanical Threshold Stress flow stress model.

Résumé
Des modèles de comportement élastoplastique anisotrope des matériaux, précédement développés, ainsi que les algorithmes de résolution sont implantés dans le code hydrodynamique bidimensionnel MESA. On utilise des fonctions quadratiques seuil obtenues à partir de simulations d'un polycrystal à structure métallique hcp. La formulation de l'écoulement associé, tenant compte de ces fonctions seuil, est résolue par une méthode de retour normal. L'effet de l'anisotropie matériel, sur une instabilité plastique en tension, est etudié sur un problème de déformation de barre. La topologie et le taux de croissance de l'instabilité sont comparés sur des simulations MESA, dans le cas isotrope est anisotrope, utilisant le modèle de contraintes seuil (Mechanical Threshold Stress).