Stima delle proprietà meccaniche effettive di un solido 2D con il Metodo delle Celle

Nel lavoro viene presentato un modello discreto che consente la stima dell’effetto che una distribuzione random di micro-cricche, modellate mediante celle vuote triangolari all’interno di una matrice di celle del materiale costituente, ha sulle proprietà strutturali. Sul solido bidimensionale così modellato è possibile simulare una prova meccanica, assumendo in ingresso le proprietà meccaniche del materiale costituente, note, ed ottenendo in uscita la risposta del materiale danneggiato. Il modello proposto può essere risolto mediante il Metodo delle Celle, metodo numerico di recente sviluppo che consente una formulazione diretta discreta delle equazioni di equilibrio e risulta quindi particolarmente adatto nella trattazione di problemi in cui sono presenti eterogeneità o comunque discontinuità. Vengono prese in considerazione sia le eterogeneità della struttura sia le concentrazioni di sforzo. Nel lavoro vengono richiamati alcuni aspetti del Metodo delle Celle, dapprima in campo elastico, e successivamente assumendo per il costituente un comportamento elastico-perfettamente plastico. Vengono presentati i risultati di diverse simulazioni, che indicano come il modello proposto possa essere vantaggiosamente impiegato per la determinazione del comportamento strutturale di un solido in cui sia presente una distribuzione casuale di micro-cricche.