16.3 Micromechanical Second Gradient Models for Bone Growth
in the Framework of Thermodynamics of Irreversible
Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
16.4 Formulation of Different Classes of Enhanced Growth Models:
Standard Strain Gradient Growth, Strain Gradient Materials
with Growth, Gradient of Internal Variable Approach
of Growth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
16.4.1 Standard Strain Gradient Growth Model . . . . . . . . . . . 295
16.4.2 Strain Gradient Growth Model with Growth Strain
as an Additional DOF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
16.4.3 Gradient of Growth Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
16.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
17 Microplane Modeling for Inelastic Responses of Shape Memory
Alloys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Mohammad Reza Karamooz-Ravari, Mahmoud Kadkhodaei,
and Mohammad Elahinia
17.1 An Introduction to the Basics of Microplane
Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
17.2 Microplane Modeling of Shape Memory Alloys . . . . . . . . . . . . 309
17.2.1 Introduction of Tension–Compression Asymmetry . . . . 314
17.2.2 Modeling Plasticity and Cyclic Responses . . . . . . . . . . 319
17.3 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
18 A Plausible Description of Continuum Material Behavior Derived
by Swarm Robot Flocking Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
Ramiro dell’Erba
18.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
18.2 The Origin of the Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
18.3 The Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
18.4 Some Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
18.5 Future Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
18.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372
19 Mud Shrinkage and Cracking Phenomenon Experimental
Identification Using Digital Image Correlation . . . . . . . . . . . . . . . . 379
Mahdia Hattab, Said Taibi, and Jean-Marie Fleureau
19.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379
19.2 Basic Notions—Hypotheses and Soil–Water Characteristic
Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
19.3 Characterization of Free Shrinkage Development . . . . . . . . . . . 384
19.3.1 Material and Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384
Contents
xi
in the Framework of Thermodynamics of Irreversible
Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
16.4 Formulation of Different Classes of Enhanced Growth Models:
Standard Strain Gradient Growth, Strain Gradient Materials
with Growth, Gradient of Internal Variable Approach
of Growth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
16.4.1 Standard Strain Gradient Growth Model . . . . . . . . . . . 295
16.4.2 Strain Gradient Growth Model with Growth Strain
as an Additional DOF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
16.4.3 Gradient of Growth Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
16.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
17 Microplane Modeling for Inelastic Responses of Shape Memory
Alloys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Mohammad Reza Karamooz-Ravari, Mahmoud Kadkhodaei,
and Mohammad Elahinia
17.1 An Introduction to the Basics of Microplane
Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
17.2 Microplane Modeling of Shape Memory Alloys . . . . . . . . . . . . 309
17.2.1 Introduction of Tension–Compression Asymmetry . . . . 314
17.2.2 Modeling Plasticity and Cyclic Responses . . . . . . . . . . 319
17.3 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
18 A Plausible Description of Continuum Material Behavior Derived
by Swarm Robot Flocking Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
Ramiro dell’Erba
18.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
18.2 The Origin of the Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
18.3 The Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
18.4 Some Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
18.5 Future Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
18.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372
19 Mud Shrinkage and Cracking Phenomenon Experimental
Identification Using Digital Image Correlation . . . . . . . . . . . . . . . . 379
Mahdia Hattab, Said Taibi, and Jean-Marie Fleureau
19.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379
19.2 Basic Notions—Hypotheses and Soil–Water Characteristic
Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
19.3 Characterization of Free Shrinkage Development . . . . . . . . . . . 384
19.3.1 Material and Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384
Contents
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