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ABAQUS软件分析指南165:指定用于裂纹切向非局部平滑的模型区域

来源: | 作者:thinks | 发布时间: 2024-01-30 | 407 次浏览 | 分享到:

指定用于裂纹切向非局部平滑的模型区域

为了控制用于沿裂纹前沿的裂纹切线方向的非局部平滑的元素的范围,可以指定一个半径,r,其中包括沿裂纹前沿的裂纹尖端周围的元素。默认半径是沿裂纹前缘的典型单元特征长度的三倍。

输入文件用法

*断裂准则,R裂纹方向=R

Abaqus软件/CAE用法Abaqus软件/CAE中不支持裂纹切向的非局部平滑

Abaqus软件/Standard中使用VCCT或增强VCCT标准的技巧

Abaqus软件/Standard中使用VCCT或增强VCCT标准的技巧

使用VCCT或增强VCCT准则的裂纹扩展问题在数值上具有挑战性。以下提示将帮助您创建一个成功的Abaqus软件/Standard模型

·使用VCCT或增强VCCT标准进行分析需要较小的时间增量。当使用VCCT或增强VCCT标准时,Abaqus软件/Standard逐节点跟踪活动裂纹前端的位置。因此,在任何一个增量中,裂纹前沿只能向前推进一个节点(尽管在三维问题中,这种推进可能发生在整个裂缝前沿)。由干使用VCCT或增强VCCT准则的分析提供了裂纹扩展的详细结果,因此您将需要较小的时间增量,特别是在网格高度细化的情况下。

 

三种不同类型的阻尼可用于帮助使用VCCT或增强VCCT准则的模型收敛接触稳定、自动或静态稳定和粘性规则化。接触式和自动稳定不是VCCT所特有的;它们内置在Abaqus软件/Standard中,并且与VCCT兼容。阻尼参数的设置通常是一个迭代过程。如果您的VCCT模型由于不稳定的裂纹扩展而无法收敛,请将阻尼参数设置为相对较高的值并重新运行分析如果参数足够高,应该返回稳定的增量。然而,裂纹扩展行为可能被阻尼力所改变,并且可能在物理上是不正确的。为了监测粘性阻尼吸收的能量,绘制阻尼能量并将结果与型中的总应变能(ALLSE)进行比较。当适当设置时,阻尼能量的值应该是总能量的一小部分。

 

监测阻尼能量,以确保在存在阻尼的情况下VCCT仿真的结果是合理的。当您使用接触式或自动稳定时,Abaqus软件将阻尼能量写入输出数据库(.odb)文件中的变量ALLSD。当您使用粘性正则化时,Abaqus软件将阻尼能量写入变量ALLVD。

 

为了最大限度地提高脱粘模拟的精度,尝试在脱粘接触对的副表面和主表面之间使用匹配的网格。

如果您确实使用了不匹配的网格,则可以通过使用接触副的小滑动、面对面公式(见Abaqus软件/Standard中的接触公式)来最大限度地提高模拟的精度。

 

打印接触约束信息到数据(.dat)文件允许您在分析开始时查看脱粘接触对的状态通过将详细的接触条件打印到消息(.msg)文件中,您可以在分析过程中跟踪前进裂纹前沿的增量行为。有关这些输出请求的详细信息,请参关于输出。

 

您可以为剥离触点对的最初未粘合部分添加一个小间隙(Abaqus软件/Standard中触点对的触点初始化)。小间隙将有助于消除不必要的严重间断迭代在增量时,裂纹开始进展。

 

·在脱粘触点对中,不要对第二表面使用扎带MPC(一般多点约束)。Abaqus软件无法解决由MPC和脱粘接触状态提出的过约束问题。

你必须有连续的主脱粘表面。

 

您可以通过添加几何非线性来帮助分析收敛(即使小滑动用于脱粘接触对)。有关详细信息,请参阅几何非线性。

 

·对于包含高阶基本单元的接触对的二维模型,最初未结合的部分必须延伸到完整的单元面。换句话说,在一个二维的,高阶模型的裂纹尖端必须开始在二次表面上的一个角节点。裂纹尖端不能起始于中间节点。

 

当使用表面对表面接触配方时,应在裂纹前沿后面至少使用两排元件。

 

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