金属损伤及显示动力学分析！
拉伸式样为圆棒，如下图所示，其一端固定，另一端以3mm/s的速度拉伸，直到断裂停止。圆棒的杨氏模量为200GPa，泊松比为0.3，断裂应变为0.83，Johnson-cook的本构参数分别为：A=500MPa、B=310MPa、n=0.05、C:0.25、ε0=1,密度为7800kg/m3
建立Part:建立一个可变形的三维旋转实体，采用毫米制，默认大致尺寸为200。
部件的草图及尺寸如下：
设置材料属性。
该棒材在拉伸过程中会经历经典的材料力学的三个过程：（1）弹性阶段（2）塑性阶段（3）损伤及演化阶段。如下图所示：
本例的塑性阶段用Johnson-cook的本构方程来描述，下图为Johnson-cook方程。
因为是在室温下拉伸的，不涉及温度，所以Johnson-cook本构方程的最后一个因式忽略，剩下的内容仅包含A、B、n、C及ε0这五个参数。在ABAQUS中输入Johnson-cook方程的参数如下图所示：
损伤阶段用应力三轴度来表示：
在ABAQUS中输入应力三轴度的值如下图。
当单元变形的位移达到失效位移时，该单元就会失效并且被删除，从而模拟出金属损伤的效果。失效位移的值等于开始损伤到损伤结束时的塑性应变×单元长度。
材料属性建立后，接着需要建立截面属性，并将截面属性赋予部件。
3.建立装配体。
4.建立分析步。分析步的类型选择动力、显式。计算时间为3s，质量放大系数为1e6。
放大质量的原因是为了提高计算速度，因为显示动力学分析比较耗费时间，在保证计算精度的前提下，放大质量，提高计算速度是常用的方法。只要能保证计算出来的动能/内能比值不超过5%，计算结果都被认为是准确的。另外，在分析步中设置质量放大1e6，实际上计算速度是放大了1e3。原因如下图片所示：
接着需要设置输出变量，选择需要输出的变量时一定要输出状态变量STATUS该变量决定了材料是否会出现断裂损伤。
5.设置边界条件。一端完全固定，另一端设置拉伸速度为3mm/s
6.进行网格划分。在设置单元类型时，要注意勾选单元删除，如下图红框所示。
7.后处理分析。在进行后处理分析时，首先要检查动能/内能的比值是否小于5%。如下图为动能/内能的比值随时间的变化曲线，起初速度刚开始加载，很不稳定，不作为判断的对象。在随后的加载过程中，动能/内能的比值都在5%以下，因此该模拟结果是准确的。
下图分别为圆棒拉伸过程中的弹塑性阶段、颈缩阶段及断裂阶段。
经授权转自ABAQUS学习日记
