POLARIS-INSERTCOHELEM是星辰北極星團隊開發(fā)的一款Abaqus插件，用于實體單元之間嵌入Cohesive單元功能，可實現(xiàn)復雜多裂縫的研究。拓展軟件原有功能，可實現(xiàn)全局、局部的零厚度或有厚度Coehsive單元的嵌入，可大大節(jié)約使用者的時間，提高工作效率。

插件視頻介紹：

https://chuanke.baidu.com/v2742105-234827-1702329.html

主要功能

• 支持二維（三角形、四邊形單元）、三維（六面體、楔形體、四面體單元）一階實體單元之間嵌入Cohesive單元層；

• 嵌入方式多樣化，支持：全局單元面、全局幾何面、Set集合、手選幾何面和手選單元面五種嵌入?yún)^(qū)域；

• 支持零厚度和非零厚度Cohesive單元嵌入，（四面體單元除外）；

• 支持滲流和非滲流Cohesive單元嵌入，可實現(xiàn)復雜縫網(wǎng)壓裂模擬。

插件界面

工具條中單擊  按鈕將彈出POLARIS_INSERTCOHELEM界如下：

Video Introduction按鈕：點擊后可以跳轉(zhuǎn)到視頻介紹鏈接，請在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下點擊，否則無法觀看。

Documentation按鈕：點擊后，在瀏覽器中將打開插件的幫助文檔。

Part區(qū)塊：選擇需要嵌入的部件（Part）和部件（Part）所在的模型（Model）。

Region Types區(qū)塊：選擇嵌入?yún)^(qū)域的類型，目前支持五種：

• All ElemSurfs：所有單元之間均嵌入Cohesive單元；

• ElemSufs of Set：Set集合內(nèi)部所有單元面之間嵌入Cohesive單元；

• All GeoFaces：所有內(nèi)部幾何面上嵌入Cohesive單元；

• Select GeoFaces：手動選擇幾何面，嵌入Cohesive單元；

• Select ElemSurfs：手動選擇單元面，嵌入Cohesive單元。

Control Parameters區(qū)塊：設置嵌入Cohesive單元的尺寸和網(wǎng)格類型：

1)Thickness of Cohesive：設置嵌入Cohesive單元的法向厚度，默認為零，且只有在Abaqus2016以上版本才能被激活，否則為失效狀態(tài)。

2)Add Pore Pressure Nodes：是否嵌入孔壓節(jié)點，勾選上后，將嵌入COH*D*P滲流單元，否則嵌入COH*D*無滲流單元

用戶選擇嵌入的部件、區(qū)域類型、控制參數(shù)以后點擊OK或APPLY可激活嵌入程序，在Abaqus信息提示框中將提示嵌入的進度和嵌入單元的基本情況，如下圖所示：

插件測試

測試電腦：CPU主頻2.5GHz，內(nèi)存8G 1333MHz

測試模型：三維20*20*20立方體快

測試模型：二維100*100正方形

示例

球體全局嵌入有厚度Cohesive單元

綠色部分：原有實體單元，創(chuàng)建BaseElements集合

紅色部分：幾何面位置處的Cohesive單元層，創(chuàng)建CoheElem-1集合

藍色部分：非幾何面位置處的Cohesive單元層，創(chuàng)建CoheElem-2集合

纖維束嵌入有厚度Cohesive單元

部件通過刨切產(chǎn)生內(nèi)部幾何面，嵌入方法選擇全部幾何面的形式進行嵌入，可實現(xiàn)方形纖維之間嵌入cohesive單元層。

混凝土細觀骨料模型嵌入Cohesive單元

混凝土細觀分析中，經(jīng)常需要模擬砂漿、骨料以及二則的界面層，砂漿和界面層強度較低，通常需要分析結(jié)構(gòu)承載下的破壞與失效過程，因此選擇左圖白色區(qū)域，定義集合，僅在集合內(nèi)嵌入cohesive單元，獲得右圖所示效果，僅白色區(qū)域內(nèi)嵌入了Cohesive單元。

仿真案例

壓頭撞擊厚板的仿真模擬，分析不同撞擊速度條件下，厚板裂縫擴展形態(tài)的差異。ABAQUS GUI操作視頻地址：

https://chuanke.baidu.com/v2742105-234827-1702335.html