本文摘要(由AI生成):
本文介绍了在Abaqus中通过修改关键字来进行模型设置的方法,包括UVARM和DMGINI的设置。UVARM设置涉及材料属性的定义和用户输出变量的指定,而DMGINI设置则关注损伤起始和演化准则的设定。此外,文章还解释了输出变量的含义,包括基体、纤维拐折、纤维分裂和纤维拉伸损伤系数。
LaRC05准则是NASA兰利研究中心关于复合材料强度计算的理论。其吸收了Puck准则中关于基体失效的预测方法,并提出Kinking模型来描述纤维压缩失效的起始。还考虑了就位强度、材料非线性等复杂问题近年来受到广泛关注。
纤维拉伸失效
纤维压缩失效
当σ1≤|Xc/2|时,为纤维的splitting模式,当σ1>|Xc/2|时,为纤维的kinking模式。
基体失效
式中,<x>=(x+|x|)/2;
Kink角度Ψ为0-180度内使失效系数最大的值。
Abaqus从2017版本开始,内置了UVARM和DMGINI两种子程序供用户调用。UVARM子程序需要以“ABQ_LARC05_DMGCRT”作为材料名的前缀,可以用来评估是否满足LaRC05强度指标;DMGINI子程序需要以“ABQ_LARC05_DMGINI”作为材料名前缀,可以结合XFEM来分析裂纹萌生和扩展。
材料参数设置
# | Symbol | Description |
1 | E11 | 纵向杨氏模量 |
2 | E22 | 横向杨氏模量 |
E33 | E33=E22 for transverse isotropic lamina | |
3 | ν12 | 泊松比 |
ν13 | Poisson’s ratio (ν13=ν12 for transverse isotropic lamina) | |
4 | ν23 | 泊松比 |
5 | G12 | 面内剪切模量 |
G23 | Transverse shear modulus 2-3 plane (G23=E22/2(1+ ν23) for transverse | |
G13 | In plane shear modulus 1-3 plane (g13=g12 for transverse isotropic lamina) | |
6 | XT | 纵向拉伸强度 |
7 | XC | 纵向压缩强度 |
8 | YT | 横向拉伸强度 |
9 | YC | 横向压缩强度 |
10 | SL | 面内剪切强度 |
11 | α0 | 压缩断裂角 (default=53˚) |
12 | φ0 | 压缩破坏偏折角 |
13 | ST | 横向剪切强度 |
14 | ηL | 纵向剪切摩擦系数 |
15 | ηT | 横向剪切摩擦系数 |
在abaqus中可以通过修改关键字来进行模型设置
UVARM设置
*Material, name=ABQ_LARC05_DMGCRT_Material-1 |
DMGINI设置
*Material, name=ABQ_LARC05_DMGINI_Material-1 |
输出变量的含义
UVARM子程序 | |
Symbol | Description |
UVARM1 | 基体损伤系数 |
UVARM2 | 纤维拐折损伤系数 |
UVARM3 | 纤维分裂损伤系数 |
UVARM4 | 纤维拉伸损伤系数 |
DMGINI子程序 | |
Symbol | Description |
SDV8 | 基体损伤系数 |
SDV9 | 纤维拐折损伤系数 |
SDV10 | 纤维分裂损伤系数 |
SDV11 | 纤维拉伸损伤系数 |
[1].Pinho, S.T., et al., Material and structural response of polymer-matrix fibre-reinforced composites. Journal of Composite Materials, 2012. 46(19-20): p. 2313-2341.
[2].Pinho, S.T., G.M. Vyas and P. Robinson, Material and structural response of polymer-matrix fibre-reinforced composites: Part B. Journal of Composite Materials, 2013. 47(6-7): p. 679-696.
[3].王力立等, 复合材料强度准则在层合板失效预测中的适用性评估分析. 科学技术与工程, 2019. 19(10): 第61-67页.
内容简介:inp文件和odb文件(2019版本)