基于UHARD的修正双曲正弦Arrhenius本构实现_Deform

基于UHARD的修正双曲正弦Arrhenius本构实现

Arrhenius本构模型是一种广泛应用于描述高强铝合金热塑性本构关系的唯象本构模型，通过修正相关方程参数耦合应变、温度及应变速率效应能够准确地预测给定条件下的流动应力， Arrhenius类型本构模型能够准确描述出合金的高温变形情况。

经典的Arrhenius本构模型可以用下面的式子表示：

实际上，在合金材料的热变形中，α,Q,A,n并不是一成不变的，这些参数对塑性应变是非常敏感的，Li教授提出的考虑应变补偿的Arrhenius模型中[1]，采用五阶多项式函数来描述这一变化：

论文中通过拟合系数后，带入公式中，可以得到预测值和实验值对比差异如下图所示

建立热压缩模型，设置压缩温度673K，应变率0.1s，五阶多项式写入UHARD子程序中：

仿真结果如下：

提取载荷位移曲线如下所示：

当应变率降为0.001s-1时，载荷位移曲线如下：

[1] Hu L , Lang M , Shi L ,et al.Study on hot deformation behavior of homogenized Mg-8.5Gd-4.5Y-0.8Zn-0.4Zr alloy using a combination of strain-compensated Arrhenius constitutive model and finite element simulation method[J].镁合金学报(英文), 2023, 11(3):1016-1028.

最后，有需要欢迎通过公众号“320科技工作室”与我们联系

来源：320科技工作室

Lammps模拟Reax.ff下有机物的高温裂解-以葡萄糖分子为例

本文摘要（由AI生成）：本文介绍了通过模拟软件构建并模拟葡萄糖分子在高温下裂解的过程。首先，通过输入葡萄糖分子并进行结构优化，然后编写in文件以设定反应条件，包括温度、迭代次数等。随后，使用LAMMPS软件运行模拟，生成包含裂解过程的dump文件。最后，利用OVito软件对结果进行可视化处理，展示裂解过程及产物。此研究为理解有机物高温裂解机制提供了有价值的模拟方法。本文介绍如何从构建模型到模拟有机物（以葡萄糖分子为例）在高温下裂解过程和最终产物。有如下步骤：初始化结构;1.1 建模input一个葡萄糖分子（图1），然后module AC caculation，我这里写500个分子（如图2），run之后得到图3.（备注： energy 是选择力场，后期用反应力场，这里现在通用力场就可以，如图4）；2.2结构优化选择modules-Forcite，设置迭代次数，优化如图5。（备注：建议这里迭代次数写多点，不然后面做计算有可能原子丢失）做完结构优化后，得到.Car和.mdf格式文件，转成.data文件。写in文件（当然，提前要准备写好力场文件）部分in文件如下（我是用notepad 编写的）#############################################REAX potential for tyre pyrolysis g2##############################################Initializationunits realdimension 3boundary p p patom_style chargeread_data g2.data################################################################################ Equilibration Stagetimestep 0.1dump 1 all custom 1000 dump-eq.dsw id type q x y zdump_modify 1 sort iddump 2 all xyz 1000 dump-eq.xyzdump_modify 2 sort idfix 2 all nvt temp 300 300 10.0fix 3 all reax/c/bonds 1000 Tire-eq.bonds.connectfix 4 all reax/c/species 1 1 1000 species-eq.txt element O C Hrun 6000undump 1undump 2unfix 2unfix 3unfix 4################################################################################ Pyrolysis Stagereset_timestep 0timestep 0.25dump 1 all custom 4000 dump.dsw id type q x y z #轨迹文件放进ovitodump_modify 1 sort iddump 2 all xyz 4000 dump.xyzdump_modify 2 sort idfix 2 all nvt temp 2000 2000 100.0 #2000K温度下裂解fix 3 all reax/c/bonds 4000 Tire.bonds.connectfix 4 all reax/c/species 1 1 4000 species.txt element O C H run 100000运行（建议装lammps后，安装一下Git软件，在Git bush here很好用哦）直接输入这行in文件命令“ lmp -in in.xx.lmp” 回车,得到如下图6：数据输出运行完成后，会生成dump.xx文件，用OVito可以做动画图（截图如下），也会得到裂解产物。以上，就是我今天分享。