晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八

利用VUSDFLD子程序可以實(shí)現(xiàn)變形過(guò)程中單元狀態(tài)的控制

用戶手冊(cè)中關(guān)于VUSDFLD的表述為:

VUSDFLD:即USER DEFINED FIELD,用戶自定義場(chǎng)變量,可以實(shí)現(xiàn)單元的刪除。

通常由兩種實(shí)現(xiàn)方式,在CAE界面材料屬性后直接加入場(chǎng)變量,或者編寫用戶子程序VUSDFLD,如下圖:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖1

其中用戶子程序的接口結(jié)構(gòu)以及變量含義如下:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖2

其中前面的變量為與CAE交互的只讀變量,用戶需要定義的變量為

stateNew,以及field。

通常適用VUSDFLD時(shí)需要應(yīng)用另一個(gè)子函數(shù),即vgetvrm,來(lái)獲取積分點(diǎn)信息。接口形式為:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖3

其中VAR是待獲取變量。并將返回值給予對(duì)應(yīng)的變量,如下:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖4

常用于獲取的變量如:

S:所有的應(yīng)力分量

MISES:mises等效應(yīng)力

TRIAX:應(yīng)力三軸度

LODE:洛德角參數(shù)

PEEQ:等效塑性應(yīng)變

SDEG:折減剛度系數(shù)

TEMP:積分點(diǎn)溫度

需要注意的是:

(1)該子函數(shù)不能應(yīng)用于獲取用戶定義的狀態(tài)變量。同時(shí)注意2D與3D獲取的分量順序:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖5

(2)需要在材料界面打開用戶自定義場(chǎng)

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖6

(3)做單元?jiǎng)h除時(shí)也要指明利用哪個(gè)狀態(tài)變量表示材料狀態(tài),哪個(gè)狀態(tài)變量用于判斷是否符合應(yīng)力刪除的特征。從而實(shí)現(xiàn)單元的刪除。

本案例介紹如下:

1,模型幾何尺寸20*20mm包含中心區(qū)域直徑為2.5mm的缺口

2,使用包含1514個(gè)CPE4R單元,每個(gè)單元包含代表一個(gè)單獨(dú)的晶粒

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖7

3,分別固定X0和Y0在x,y方向的自由度,并施加X1方向10%的工程應(yīng)變

4,設(shè)置單元的最大Mises等效應(yīng)力為100Mpa,超過(guò)100Mpa后單元失效刪除。

結(jié)果如下:

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖8

初始時(shí)刻的應(yīng)力狀態(tài)

晶體塑性VUMAT結(jié)合VUSDFLD實(shí)現(xiàn)晶體變形過(guò)程中的臨界狀態(tài)單元的刪除------案例二十八的圖9

單元?jiǎng)h除效果展示



登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺(tái)客服

TOP

2
15