單元?jiǎng)h除模擬斷裂失效實(shí)例-----小球沖擊鋁板

Liana

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提供一個(gè)鋁板被沖擊的實(shí)例，以前與實(shí)驗(yàn)對比過，效果還可以，現(xiàn)在提供inp。

小球沖擊模型
幾個(gè)常見需要注意的問題：
1）本例的小球?yàn)榱说玫降刃з|(zhì)量（實(shí)際的沖擊體只有接觸的沖頭是圓形的，后面是柱體），沒有采用本身密度。并其后設(shè)置為剛體。
2）property
材料參數(shù)是難點(diǎn)。很多人為材料參數(shù)哪兒來？唯一靠譜的途徑是自己做實(shí)驗(yàn)，但是大家都知道實(shí)驗(yàn)費(fèi)用不菲而且還不一定有實(shí)驗(yàn)條件。所以國內(nèi)很多simulator其實(shí)是找老外做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
對于絕大部分常見材料，沖擊模擬所需的材料參數(shù)，baidu or google 材料編號(hào)+Johnson-Cook 都可以搜到（不過本版還是很多人問某某鋼的材料參數(shù)，搜索能力啊）
（這個(gè)inp里面材料參數(shù)來自abaqus manual）另外，實(shí)在找不到的材料參數(shù)去ls-dyna版逛逛，會(huì)有收獲的。
3 step--time：動(dòng)態(tài)計(jì)算，時(shí)間是物理時(shí)間。很多人問time設(shè)為多少比較合適。現(xiàn)在流行的各種沖擊工況，幾乎都有現(xiàn)成方法或者經(jīng)驗(yàn)公式來估算沖擊歷時(shí)。
如果你實(shí)在是沒有任何經(jīng)驗(yàn)和參考數(shù)據(jù)，可以看看我的經(jīng)驗(yàn)。
就梁和板的沖擊而言，我個(gè)人經(jīng)驗(yàn)：
低速?zèng)_擊無擊穿，時(shí)間可以用pi*[sqrt（M1+M2/4）/kb] 近似估算. 其中M1是撞擊體質(zhì)量，M2是受撞體質(zhì)量，Kb是撓曲剛度（薄板取彎曲剛度即可）。
高速擊穿的情況，一般取1-2ms試算，算完一看結(jié)果，自然知道如何調(diào)整。
4 網(wǎng)格：接觸區(qū)域網(wǎng)格必須足夠細(xì)，不然會(huì)出現(xiàn)有些同學(xué)反映的問題：網(wǎng)格被拉得很長也不見破壞...
5 step--output在State/Field/User/Time-------status里面打鉤，否則失效的單元還是會(huì)出現(xiàn)在模型里面。
6 是否取半結(jié)構(gòu)分析：雖然這是一個(gè)軸對稱問題，但是做斷裂分析不要取半結(jié)構(gòu)（也不要用2D的），那樣做出來只能被外行人眼羨、被內(nèi)行人鄙視(雖然他們嘴上可能會(huì)留情...)。
教材上說的對稱模型取半結(jié)構(gòu)分析，那是在材料力學(xué)、彈性力學(xué)or結(jié)構(gòu)力學(xué)里面說的，都是只針對彈性小變形，而斷裂問題都是嚴(yán)重非線性問題，一般涉及大變形（兼有幾何非線性和材料非線性、邊界非線性），所以理解知識(shí)還是要靈活一點(diǎn)，不要輕率來個(gè)教材上說了，老師說了...他們說是說了，但是都是有條件的。
先寫這么多，樓下我再補(bǔ)充點(diǎn)兒。
附件：
1 inp文件

b.rar

2 載荷-位移曲線

3 動(dòng)畫

這個(gè)中面斷裂圖（注意：是后處理顯示剖面，并非在前處理取半結(jié)構(gòu)分析）

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aba版用單元?jiǎng)h除做斷裂分析的帖子小結(jié)：
2.1.16 Progressive failure analysis of thin-wall aluminum extrusion under quasi-static and dynamic loads
這個(gè)是manual里面經(jīng)典實(shí)例，我附上manual里面模擬三點(diǎn)完全斷裂的inp：
three point bending_ alextrusion.inp