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abaqusXFEM方法介绍.
裂纹扩展分析体验
热分析中的热物性参数:材料密度,热导率,比热容,电阻率,弹性模量,融化潜热的焓、泊松比、散热系数。
在ABAQUS模型中,需用3D的deformable、shell、exctrusion方式建立一个初始裂纹,长短适宜,初始裂纹要从开始起裂的点设置。
由于计算方法目前还不稳定,参数要适当调整。
设置网格划分参数的时候,应该对称设置,否则网格不对称。
断裂应力的大小要和断裂能量的设置相应,能量太大、太小导致不易收敛,
断裂区域的网格要规则,各个方向尺寸要差不多,整个厚度方向单元数量一致,且越少越好,即使裂纹起始点两侧单元未参与裂纹,也要尽可能均匀规则,裂纹扩展的区域不能被PARTION开,应该是一体的。
冲击动载荷时,载荷步时间应尽可能小,maxps damage应力应大于ductile damage应力。
初始裂纹不能在单元界限扩展,否则导致不收敛。
裂纹可在两种弹性金属界面上。适用于弹性材料、两种弹性材料界面裂纹和幂硬化材料。
我建立的弹塑性材料模型不容易收敛,把塑性去掉后反而容易收敛。
建立ductile manage模型时,需要材料的塑性行为,但必须同时有traction manage模型,否则就提示某些单元的fracture damage模型未能建立?。traction manage模型和ductile manage模型中的damage evolution中的类型和数值要相同。初始屈服应力和断裂应力不能差太多。动力学的冲击裂纹分析,不能有塑性(当然也不能有ductile damage),可能是因为increment time 太大了?(或者是先分析一下不带塑性材料的,通过了才分析有塑性材料的?) 断裂能量要和断裂应力相适应,否则可能因为能量太高,还未达到,但应力达到了,导致裂纹不开裂、计算不收敛。能量太低,很容易就满足了能量开裂原则,但应力未达到,裂纹不能开裂、计算不收敛。
能量的高低也影响到稳定扩展裂纹的长短:能量低的时候,由于需要很少的能量即可实现裂纹扩展,因此稳定扩展的裂纹在不长的时候即会失稳扩展;能量太高的时候,在裂纹稳定扩展的过程中试样积累了相当的能量,因此稳定扩张一段时间后,试样内部的能量和外加能量就可以实现裂纹的失稳扩展,稳定扩展段也不会很长。
平面应力比平面应变问题更容易收敛。加宽垂直于裂纹走向的单元长度尺寸有利于收敛。?
以下是别人的资料。
在abaqus中创建裂纹
create part,如图1所示:
图1
进入草图模式,创建一矩形板3*6,点鼠标中键2次退出草图模式,如图2所示:
图2
part2 用于确定裂纹初始位置。三维的需要用拉伸shell模型来给出裂纹初始位置。
定义材质
最后定义图为
定义截面属性
赋值part-1,part-2就不用赋值了啊
装配
Step
Interaction
直接创建crack xfem 不需要在创建seam了
Region 选择整个面
Crack location specify select 选择part-2 否则就是自动判断了啊
并指定接触属性
When an element is cut by a crack, the compressive behavior of the crack surfaces has to be considered.
The formulae that govern behavior are very similar to those used for surface-based small-sliding penalty contact
However, the frictional behavior is not yet considered in the shear direction.
在重新进入 step
设置中的
忘了就看不见裂纹扩展 只能看见应力场
Load
Mesh
同样只需对part-1进行网格划分
单元选择为cpe4
最后的网格如图所示
最后一步:修改keywords
改为
好像是只能这样改的
Abaqus附带文件中还修改了
不过本人水平有限 还是不改了
Job 提交就可以了
好运!三维的和二维的步骤完全相同
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