對于纖維增強復合材料的模擬，在ABAQUS中，集成了二維Hashin失效準則與多種損傷演化準則，但缺少三維的復合材料本構模型。塑性、漸進損傷篇已發表的Vumat子程序Fortran語言建立三維平紋織物復合材料彈塑性、漸進損傷本構模型-Vumat子程序。平紋織物復合低速沖擊方向和2方向絲束性能近似相同。

該程序是博士期間學習復材子程序的小部分總結，編程結構并不是非常漂亮及完美，但確保能順利運行，且單元驗證結果與理論公式一致，介意請勿拍。

程序中塑性迭代部分并非主流的牛頓-拉夫遜和梯度下降方法，但經過驗證能夠適用于該模型，介意請勿拍。

附件內容：1. inp算例模型(低速沖擊工況，1/4模型，層間使用cohesive element) 2. 子程序 3 .使用方法 4.參考論文名稱

首先介紹該子程序的使用方法與效果

1. 在ABAQUS中建立三維復合材料模型，這里建立一個簡單的方塊。賦給材料方向，1,2方向分別表示絲束的方向，3方向表示垂直于1，2的方向，也就是面外方向。

2. 建立材料屬性

3. 建立顯示Explicit計算時間步，時間0.005，在場輸出中勾選輸出 SDV和 STATUS.

4. 劃分網格，賦給Explicit 3D stress單元類型，邊界條件根據需要設定即可，此處不再贅述。此處劃分為一個單元，使用12方向往復加載卸載。建立Job，提交模型前在Job中選擇該子程序，設置雙精度計算。

5. 查看結果，等效塑性應變在卸載時沒有變化，再次加載時剪切應力按照原來的路徑返回，剪切損傷在卸載時也保持不變。

6. 將該子程序應用在低速沖擊模型中，可以順利運行。

接下來簡要介紹該子程序的相關理論，子程序、參考的論文名稱以及輸入材料參數的對應含義打包在附件中。

彈性階段總應力與總彈性應變之間的關系為

式中，是柯西應力，S0是柔度矩陣，;是彈性應變。

考慮損傷，有效應力與實際的應力之間的關系為：

損傷演化準則為：

上述R大于1時，損傷起始，計算w：

然后計算損傷系數D：

塑性判斷

等效應力：

a66=0.146為實驗獲取的值。

流動應力：

σ0為初始屈服應力，n=3.58和A=7.18e-8為實驗值，屈服時有

使用關聯流動法則：

等效塑性應變增量根據下式計算：

附件內容：1. inp算例模型(低速沖擊工況，1/4模型，層間使用cohesive element) 2. 子程序 3 .使用方法 4.參考論文名稱