復合材料在航空航天領域的應用非常廣泛。在研究復合材料失效機理的過程中，學者們提出了許多宏觀和細觀尺度上的失效準則。其中應用比較廣泛的宏觀失效準則包括hashin準則、puck準則等。復合材料在細觀尺度上的失效行為通常通過代表體積單元（RVE）模型來研究。

 RVE代表體積單元

RVE模型由纖維和樹脂構成，一般假設纖維是橫觀各向同性線彈性材料，樹脂則為彈塑性材料。本文通過在屈服準則中引入拉壓非對稱參量，研究了樹脂的拉壓不對稱彈塑性損傷行為。

由于樹脂的屈服行為與靜水壓力相關，這里采用下式所示的拋物面屈服準則。

式中J2為偏應力的第二不變量，I1為應力第一不變量，σt和σc為拉壓屈服應力

采用非關聯塑性流動準則，如下所示。

式中σvm為mises等效應力，P為靜水壓力，α為材料參數

損傷萌生準則如下所示

式中J2和I1為無損應力下的不變量。

為了降低模型的網格依賴性，損傷演化采用特征長度相關的指數模型

式中，rm為損傷內變量，am為特征長度相關的材料參數。

Melro的文章中給出了通過Simpson積分和弦截法計算Am的方法，實際計算發(fā)現通過該方法計算的am效果不是太理想，因此本文未對am進行迭代，直接采用其初值進行仿真計算，如下所示。

計算流程如下

計算流程圖

根據上文的彈塑性損傷模型編寫了vumat子程序，并通過單胞模型進行了驗證，計算結果如下圖所示。

abaqus單胞模型

拉伸載荷下的應力應變曲線

壓縮載荷下的應力應變曲線