On the calibration of cohesive parameters for refractories from notch opening displacements in wedge splitting tests

Autor(es)

Vargas, R. ^{[1, 2]} ; Canto, R. B. ^{[3, 1]} ; Hild, F. ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed Sao Carlos, Grad Program Mat Sci & Engn PPGCEM, BR-13565905 Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Univ Paris Saclay, LMT Lab Mecan & Technol, CNRS, ENS Paris Saclay, F-91190 Gif Sur Yvette - France

^[3] Fed Univ Sao Carlos UFSCar, Dept Mat Engn DEMa, BR-13565905 Sao Carlos, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of the European Ceramic Society; v. 41, n. 14, p. 7348-7361, NOV 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Cohesive elements are commonly used to describe crack propagation in heterogeneous materials with toughening mechanisms. This work aims to provide a guideline on how these fracture parameters can be calibrated using notch opening displacements (NODs) measured via digital image correlation and force data from wedge splitting tests (WSTs). Weighted finite element model updating was applied to calibrate material and boundary condition parameters in the same framework. The influence of each parameter on force and NOD data are given together with uncertainties for the calibrated parameters. Numerical results were in very good agreement in terms of splitting force, NOD, displacement and gray level residual fields. It is shown that images obtained during WSTs focusing on the crack path (i.e., hiding the loading region) can be used to drive numerical simulations and obtain cohesive parameters. (AU)

• Processo FAPESP: 18/15266-0 - Detecção e quantificação de mecanismos de fratura de cerâmicas em temperatura ambiente e elevada via correlação de imagens digitais
• Beneficiário: Rodrigo Bresciani Canto
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/23081-0 - Análise dos mecanismos de fratura de refratários a temperatura ambiente e elevadas com o método da cunha e correlação de imagens
• Beneficiário: Rafael Vargas Maginador
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 10/20920-9 - Aplicação da técnica de correlação de imagens digitais em ensaios de energia de fratura de concretos refratários.
• Beneficiário: Danilo Bassil Dower Stafuzza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica