18620856065
索 取 报 价
资   讯   中   心

ABAQUS软件分析指南131:富集单元的裂纹

来源: | 作者:thinks | 发布时间: 2024-01-11 | 620 次浏览 | 分享到:

非对称矩阵存储器的使用及求解当孔隙压力的自由度被激活的丰富的元素,矩阵是不对称的,因此,不对称的矩阵存储和解决方案,可能需要提高收敛性 (见矩阵存储和解决方案在Abaqus软件/Standard)。

 

使看得见的

裂纹可以通过符号距离函数PHILSM的等值面可视化。

Abaqus软件/CAE的可视化模块 (Abaqus软件/Viewer) 中,如果裂纹穿过富集单元的一个非常小的角落,在显示轮廓时,富集单元中沿裂纹前沿的位移可能会在极少数情况下扭曲。然而,当只观察变形的形状时,失真是不存在的。

 

当一个单元被裂纹贯穿时,裂纹单元分裂成两部分,每一部分由一个实域和一个虚域组成,如图1所示。裂纹单元的等高线图积分点值仅考虑裂纹单元的两个部分中的实域的贡献。然而,当你探测裂纹元素时,只有包含实域的部分元素的贡献并且报告了幻象域2、T在计算定常裂纹的等高线积分时,在奇异渐近裂纹尖端场丰富的单元内部引入了附加积分站。然而,在Abaqus软件/CAE的可视化模块 (Abaqus软件/Viewer) 中不支持这些附加集成点中的元素输出变量的可视化。

 

局限性

丰富的功能存在以下局限性

l一个富集元素不能与一个以上的裂纹相交。

l在分析过程中,不允许裂纹在一次增量中转动超过90°。

l对于固定裂纹,只考虑各向同性弹性材料中的渐近裂纹尖端场。

l不支持自适应重新网格化。

l不支持复合实体元素

l不支持导入分析。

 

下面是一个使用基于XFEM的内聚段方法模拟裂纹扩展的示例

*HEADING

...

*NODE, NSET=ALL

...

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=REGULAR

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=ENRICHED

...

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL1, ELSET=REGULAR

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL12, ELSET=ENRICHED

*ENRICHMENT, TYPE=PROPAGATION CRACK, ELSET=ENRICHED,

NAME=ENRICHMENT, INTERACTION=INTERACTION

*SURFACE, TYPE=XFEM, NAME=SURF_NAME

Data lines to specify the names of enriched features

*MATERIAL, NAME=STEEL1

...

*MATERIAL, NAME=STEEL2

*DAMAGE INITIATION, CRITERION=MAXPS, TOLERANCE=0.05

*DAMAGE EVOLUTION, TYPE=ENERGY

Data lines to specify the failure mechanism

...

*SURFACE INTERACTION, NAME=INTERACTION

*SURFACE BEHAVIOR

Data lines to specify the contact of cracked element surfaces

...

*STEP

*STATIC

...

*END STEP

*STEP

*STATIC

...

*ENRICHMENT ACTIVATION, TYPE=PROPAGATION CRACK,

NAME=ENRICHMENT, ACTIVATE=OFF

...

*END STEP

以下是使用基于XFEM的LEFM方法模拟裂纹扩展的示例

*HEADING

...

*NODE, NSET=ALL

...

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=REGULAR

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=ENRICHED

...

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL1, ELSET=REGULAR

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL12, ELSET=ENRICHED

*ENRICHMENT, TYPE=PROPAGATION CRACK, ELSET=ENRICHED,

NAME=ENRICHMENT, INTERACTION=INTERACTION

*MATERIAL, NAME=STEEL1

...

*MATERIAL, NAME=STEEL2

*DAMAGE INITIATION, CRITERION=MAXPS, TOLERANCE=0.05

Data lines to specify the crack nucleation mechanism

...

*SURFACE INTERACTION, NAME=INTERACTION

*SURFACE BEHAVIOR

*FRACTURE CRITERION, TYPE=VCCT, TOLERANCE=0.05,VISCOSITY=0.00001

Data lines to specify the crack propagation criterion

...

*END STEP

下面是用扩展有限元法计算静止裂纹中的轮廓积分的一个例子

*HEADING

...

*NODE, NSET=ALL

...

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=REGULAR

*ELEMENT, TYPE=C3D8, ELSET=ENRICHED

...

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL1, ELSET=REGULAR

*SOLID SECTION, MATERIAL=STEEL12, ELSET=ENRICHED

*ENRICHMENT, TYPE=STATIONARY CRACK, ELSET=ENRICHED,

NAME=ENRICHMENT, ENRICHMENT RADIUS

*MATERIAL, NAME=STEEL1

...

*MATERIAL, NAME=STEEL2

...

*STEP

*STATIC

...

*CONTOUR INTEGRAL, CRACK NAME=ENRICHMENT, XFEM

*END STEP

 

温馨提示:

此文档为达索官方英文文档翻译,尽管我们已经尽力确保准确性,但在翻译过程中可能会有一些错误或细微差别。如果想要了解官方原版,可联系客服进行索取。

 主 营 产 品
cst
Abaqus
Powerflow
Xflow
simpack
CATIA
最 新 内 容
热 门 文 章
知 识 科 普
方 案 解 析
  • 汽车交通
  • 风能电源
  • 船舶机械
  • 生物医疗
  • 土木建筑
  • 新能源
  • 高科技