【聲明】文章轉(zhuǎn)自復(fù)合材料力學(xué)微信公眾號，授權(quán)發(fā)布。

在前面的“復(fù)合材料失效理論知多少”系列文章中，已經(jīng)詳細(xì)介紹過Pinho理論及LaRC系列的失效理論，2015-2016年期間LaRC05在Abaqus中還處于內(nèi)部測試階段，2017版Abaqus就將LaRC05（Pinho）理論集成了。另外，Dyna 2019版中也集成了該判據(jù)。這么下去，留給大佬們發(fā)paper炫技的空間是越來越小了，O(∩_∩)O~。

有關(guān)Pinho理論、LaRC系列失效理論以及WWFE相關(guān)信息的讀者可以參考公眾號之前推送的文章，鏈接如下。

復(fù)合材料失效理論知多少（七）：NASA LaRC系列判據(jù)之LaRC03

復(fù)合材料失效理論知多少（六）：NASA LaRC系列判據(jù)之LaRC02

聊一聊世界復(fù)合材料失效運(yùn)動會（WWFE）——搞復(fù)材失效而不知WWFE你就out了

復(fù)合材料失效理論知多少（三）：一戰(zhàn)封神Pinho理論

今天主要整理一下Abaqus中LaRC05失效理論的使用方法。

LaRC05失效理論雖然已經(jīng)集成在了Abaqus中，但是其使用方法跟TSAI-WU、TSAI-HILL、Hashin這類失效判據(jù)的使用方法不同，它是以UVARM和UDMINI兩種內(nèi)嵌子程序的形式體現(xiàn)的，而這兩類子程序我們是看不到原始代碼的，也不需要自己去寫代碼，只需要按照既定的規(guī)則定義材料名稱和編輯部分關(guān)鍵字就可以直接調(diào)用后臺隱藏的子程序。

如果想調(diào)用UVARM子程序形式的LaRC05理論，材料名需要以“ABQ_LARC05_DMGCRT”為前綴，例如“ABQ_LARC05_DMGCRT_T300”，如果是想調(diào)用UDMGINI這類子程序，同時結(jié)合擴(kuò)展有限元做復(fù)合材料的漸進(jìn)損傷分析，材料命名需要以“ABQ_LARC05_DMGINI”開頭，例如“ABQ_LARC05_DMGINI_T300”。

UVARM子程序和UDMGINI子程序的區(qū)別：

（1）UVARM子程序：用戶自定義輸出變量子程序，該子程序僅能用于Standard求解器，用戶可以根據(jù)積分點上的應(yīng)力應(yīng)變等信息幾何材料的強(qiáng)度信息自定義一些新的輸出變量，比如LaRC05就有四種失效模式，每種失效模式對應(yīng)一個輸出變量，將來在后處理中查看結(jié)果時就可以看到多出來四個場輸出變量UVARM1、UVARM2、UVARM3、UVARM4。當(dāng)然前提是材料定義是要勾選User Output Variables，場輸出中要勾選UVARM。

（2）UDMGINI子程序：用戶自定義失效判據(jù)子程序，也是根據(jù)積分點上的應(yīng)力應(yīng)變信息以及材料強(qiáng)度信息定義失效判據(jù)，判斷積分點上是否達(dá)到損傷起始，它跟UVARM不同之處在于，UDMGINI子程序是可以結(jié)合Abaqus內(nèi)嵌的一些損傷演化判據(jù)做裂紋擴(kuò)展的，目前UDMGINI子程序僅能用于XFEM擴(kuò)展有限元分析。所以想使用該類子程序，你還需要有一點擴(kuò)展有限元的基礎(chǔ)。

有關(guān)Abaqus擴(kuò)展有限元的文章，可以參考公眾號之前推送的兩篇文章，一篇金屬擴(kuò)展有限元分析案例，一篇復(fù)合材料擴(kuò)展有限元分析案例，但是該案例中使用的判據(jù)是內(nèi)聚力模型中的失效判據(jù)，是不是有點詭異，沒辦法，在Abaqus中使用擴(kuò)展有限元做復(fù)合材料裂紋擴(kuò)展分析，目前僅有兩種途徑，一種是用內(nèi)嵌的失效判據(jù)，一種是自己去寫UDMGINI子程序。UDMGINI子程序相比UMAT、VUMAT要簡單許多，以后再專門寫文章講這個問題。

【案例解析】如何使用XFEM擴(kuò)展有限元模擬復(fù)合材料裂紋擴(kuò)展

擴(kuò)展有限元（XFEM）在結(jié)構(gòu)斷裂分析中的應(yīng)用（1）（附案例）

【推薦閱讀】

網(wǎng)上有關(guān)LaRC05兩類子程序使用的資料還是蠻多的，本文主要推薦一下達(dá)索系統(tǒng)官方的學(xué)習(xí)資料和公開文獻(xiàn)。

一篇是英文文獻(xiàn)《Abaqus/Standard Built-in User Subroutines for LaRC05 Composite Failure Criteria》，這篇文獻(xiàn)以及一些配套的inp模型文件都可以在達(dá)索SIMULIA學(xué)習(xí)社區(qū)下載到。

另一篇是達(dá)索系統(tǒng)雷在林、張偉、原中晉幾位老師于2019年在《纖維復(fù)合材料》期刊發(fā)表的一篇中文文章，詳細(xì)介紹了LaRC05失效理論以及在Abaqus中的使用方法，理論公式、參數(shù)講解、關(guān)鍵字編輯都講到了，還是很不錯的。介紹的很詳細(xì)，看著論文就能復(fù)現(xiàn)。

兩種子程序調(diào)用時關(guān)鍵字修改模板如下：

各參數(shù)的物理意義如下：

注意事項【1】：材料參數(shù)中的第13、14、15個物理量（ST、ηL和ηT）在原始的LaRC05理論中是通過以下公式求解的，在填寫參數(shù)時上述幾個參數(shù)需要自己提前計算出來，然后填寫在材料參數(shù)中。

輸出變量的物理意義如下：

注意事項【2】：在編輯關(guān)鍵字或者inp文件時，inp文件中一行的數(shù)據(jù)是最多8個參數(shù)，每個數(shù)據(jù)之間用逗號隔開，超出8個要換行，按照相應(yīng)的物理意義逐個填寫，否則容易造成調(diào)用數(shù)據(jù)錯亂。跟我們之前推送的復(fù)合材料二維織物VUMAT子程序的使用方法類似。

例如，以下代碼是調(diào)用UDMGINI子程序時需要編輯的關(guān)鍵字，也是參照達(dá)索官方給出的案例進(jìn)行修改的，綠色部分可以在CAE中操作生成，紅色部分需要手動編寫。

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