ABAQUS培训案例之断裂专题案例4-XFEM方法应用

图1模型

大家好，今天我们继续对上篇的案例采用XFEM方法来进行模拟。如图1所示的模型，带缺陷平板在两端弯矩作用下发生扩展至断裂破坏的过程。下面详解每个步骤的设置。

目标：学会XFEM方法的设置及应用。

几何模型：本案例由两个part组成，一个平板，另一条8mm的直线表示开裂路径，装配后直线处于中间，在后续设置XFEM裂纹。

材料：定义了线弹性材料steel，弹性模量200000，泊松比0.3。在线弹性基础上增加损伤准则，如图2所示，建立Homogeneous solid属性并赋予part。

图2材料属性

分析步设置：打开大变形，将增量步长改为0.01，最小增量步长1e-8，最大增量步数改为250。定义右边参考点集合CM3,CM3，UR3的历史输出，便于后处理输出曲线，场变量勾选STATUSXFEM选项。

图4 分析步设置

相互作用设置：在Interaction模块，建立默认的接触属性，Special》creat裂纹，Type选择XFEM方法，如图4所示，裂纹位置为中间位置的直线，指定接触属性。

图5 裂纹XFEM设置

载荷及边界条件：边界条件稍有改变，板的左右两支点施加U1约束，在左右边线的参考点分别施加UR3转动角度0.03，注意方向。

图5 边界条件

网格划分模块：注意单元类型改为CPE4I，单元尺寸0.5。建立job，提交分析。求解后，图6是模型的应力分布云图及转角-弯矩曲线图！

图6 应力分布云图