損傷失效模型的案例
LS-DYNA_GISSMO損傷/失效模型的失效預(yù)測 免費(fèi)培訓(xùn)
尊敬的LS-DYNA 用戶：
為盡快普及LS-DYNA軟件GISSMO損傷/失效模型的失效預(yù)測的應(yīng)用，上海仿坤軟件科技有限公司將于2019年8月13日舉辦LS-DYNA_GISSMO損傷/失效模型的失效預(yù)測遠(yuǎn)程培訓(xùn)：
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培訓(xùn)導(dǎo)師:Filipe Andrade博士
Filipe Andrade博士2011年畢業(yè)于葡萄牙波爾圖大學(xué)，畢業(yè)后至今一直在德國斯圖加特DYNAmore公司從事研究GISSMO方面的工作。
培訓(xùn)內(nèi)容
起源
影響失效預(yù)測的因素
應(yīng)變和應(yīng)力
載荷類型對失效的影響
三軸度的定義
GISSMO失效曲線的輸入
不成比例載荷的作用
GISSMO損傷累計(jì)
GISSMO的不穩(wěn)定曲線
網(wǎng)格依賴性
GISSMO正則化處理
GISSMO的后處理能力概述
案例
培訓(xùn)日期：2019 年8 月 13 日 15:00-17:00
培訓(xùn)費(fèi)：本次培訓(xùn)免費(fèi)
培訓(xùn)方式：遠(yuǎn)程在線授課、在線提問回答、互動(dòng)研討
培訓(xùn)語言：英 語
培訓(xùn)聯(lián)系電話：021-54152972，61261195
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展開 金屬韌性損傷材料失效模型應(yīng)用實(shí)例-Abaqus/Explicit鋼制管狀結(jié)構(gòu)多工況沖擊損傷失效分析 ￥49.9
在常溫狀態(tài)下，大多數(shù)工程金屬具有較高的韌性，這種情況下，材料的失效分析通常會(huì)使用韌性損傷漸進(jìn)失效模型。
如下圖所示，該模型完整的定義了材料的彈性階段、塑性階段、損傷起始與損傷演化。材料承載經(jīng)歷彈塑性階段后達(dá)到損傷起始點(diǎn)a，繼續(xù)承載，損傷后的材料剛度折減，出現(xiàn)軟化，直到損傷參數(shù)D=1時(shí)，材料剛度退化為0，單元?jiǎng)h除。
韌性材料損傷漸進(jìn)失效模型
工程案例：
鋼制管狀結(jié)構(gòu)多工況沖擊損傷失效分析
上圖案例中的分析工況按閱讀順序依次是：
沖擊質(zhì)量5kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度200m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度300m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度400m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度500m/s，桶厚5mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度500m/s，桶厚20mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度400m/s，桶厚50mm;
沖擊質(zhì)量25kg，速度500m/s，桶厚50mm;
付費(fèi)部分為鋼制管狀結(jié)構(gòu)多工況沖擊損傷失效分析案例的9種工況共計(jì)9個(gè)inp文件壓縮包+CAE 源文件壓縮包。
展開 基于Abaqus/Explicit的復(fù)合材料漸進(jìn)損傷失效模型及VUMAT子程序講解分析（含詳細(xì)視頻教程）
(4) 單元測試，包括纖維拉伸和基體拉伸；如何調(diào)試子程序；對結(jié)果進(jìn)行分析，包括應(yīng)力，應(yīng)變，初始損傷系數(shù)，損傷演化中的損傷系數(shù)，等效位移等等。
(5) 單軸拉伸模型的建立與結(jié)果分析，與abaqus自帶的二維hashin和漸進(jìn)損傷對比。
(6) 模型的改進(jìn)與結(jié)果分析，最終單軸拉伸的剛度誤差為-0.35%，最大應(yīng)力誤差為-0.38%，失效應(yīng)變誤差為-0.34%。
??資料配備：
課程提供CAE文件，inp文件，VUMAT子程序源代碼，pdf學(xué)習(xí)筆記（58頁）
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復(fù)合材料漸進(jìn)損傷失效VUMAT子程序詳解
https://www.yqgqt.org.cn/video/c246386
展開 算例丨Abaqus軟件中陶瓷本構(gòu)模型及侵徹損傷失效數(shù)值計(jì)算應(yīng)用實(shí)例
圖5 0.02ms時(shí)陶瓷板的破碎情況
3.2 分析與討論
由4.1節(jié)中數(shù)值計(jì)算結(jié)果可知，JHB本構(gòu)模型的求解結(jié)果與另2種本構(gòu)模型結(jié)果的存在明顯差異。其主要原因是不同本構(gòu)模型定義陶瓷材料的損傷失效模型存在一定差異，造成了JHB本構(gòu)模型單元失效快，棒材速度降低。而陶瓷本構(gòu)的損傷段參數(shù)往往都是根據(jù)試驗(yàn)擬合得出的，不能適應(yīng)所有的工況，故調(diào)整JHB本構(gòu)的損傷段參數(shù)，進(jìn)行重新求解，結(jié)果如圖6所示。此時(shí)速度降基本與其它兩種本構(gòu)模型一致，且陶瓷破碎出現(xiàn)陶瓷錐及環(huán)裂現(xiàn)象。
圖6 修正JHB損傷參數(shù)后的求解結(jié)果
根據(jù)3種本構(gòu)模型的損傷失效公式可知，本質(zhì)上DP和JH-2本構(gòu)是一種累積損傷失效模式，即理解為不同的損傷程度對應(yīng)不同的應(yīng)力壓力關(guān)系曲線，在損傷過程中對應(yīng)的曲線是不斷產(chǎn)生變化的，變化的過程是連續(xù)函數(shù)；而JH-1和JHB本構(gòu)模型在不同損傷程度時(shí)，僅對應(yīng)兩種狀態(tài)，即完整和失效兩種狀態(tài)，類似數(shù)字電路中的0、1，是不連續(xù)的間斷函數(shù)。
JH本構(gòu)模型本質(zhì)上是一種唯象本構(gòu)模型，是通過觀察到的現(xiàn)象來確定公式形式、耦合參數(shù)的。陶瓷的高應(yīng)變率的損傷失效行為是在微秒級(jí)甚至更小的時(shí)間尺度內(nèi)發(fā)生的，JH本構(gòu)模型通過較為簡單的公式很難精確反映其損傷失效過程。故采用單元失效來表征材料失效的方法難以對這類復(fù)雜的侵徹問題進(jìn)行求解，如需得出較為準(zhǔn)確而可靠的數(shù)值計(jì)算結(jié)果，在目前本構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，還應(yīng)訴諸于以SPH為代表的粒子法處理這類問題。
JH本構(gòu)對求解的邊界條件敏感，改變單元的大小、整體的分布趨勢（如加密方式不同）及單元屬性（如四面體網(wǎng)格）等都將對計(jì)算結(jié)果造成影響。
最后，在實(shí)際工程實(shí)際使用當(dāng)中，個(gè)人認(rèn)為沒必要考慮哪種本構(gòu)更精確更可靠，其實(shí)它們"半斤八兩;，選擇自己熟悉且合適的本構(gòu)模型即可。當(dāng)使用一個(gè)本構(gòu)模型一直不能求解出滿意結(jié)果時(shí)，也不妨換個(gè)本構(gòu)模型嘗試一下。
展開 
漸進(jìn)性損傷與失效（主要是韌性金屬）-- 圖片未顯示的話，可郵箱PDF格式文件 ￥12
漸進(jìn)性損傷與失效：概覽（Progressive damage and failure: overview）
一、漸進(jìn)性損傷與失效
ABAQUS主要提供以下模型來預(yù)測漸進(jìn)損傷與失效：
（1）韌性金屬的漸進(jìn)損傷與失效（Progressive damage and failure for ductile metals）：
ABAQUS具有模擬韌性金屬漸進(jìn)性損傷與失效的基本功能：（1）該損傷與失效模型可以與Mises、Johnson-Cook、Hill以及Drucker-Prager塑性模型聯(lián)合使用；（2）該損傷與失效模型支持定義支持一種或多種損傷初始準(zhǔn)則，包括韌性ductile，剪切shear，成形極限圖forming limit diagram （FLD），成形極限應(yīng)力圖forming limit stress diagram（FLSD），成形極限圖Müschenborn-Sonne forming limit diagram（MSFLD）和Marciniak-Kuczynski（M-K）準(zhǔn)則。指定損傷初始準(zhǔn)則后，材料剛度會(huì)根據(jù)指定的損傷演化規(guī)律進(jìn)行漸進(jìn)地退化。
漸進(jìn)損傷與失效模型允許材料剛度呈現(xiàn)平滑退化，故適合準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析，比動(dòng)態(tài)失效模型（Dynamic failure models）具有很大的優(yōu)勢（注：ABAQUS/Explicit提供動(dòng)態(tài)失效模型（Dynamic failure models），適用于高應(yīng)變率動(dòng)態(tài)問題）。
Johnson-Cook和M-K損傷初始準(zhǔn)則不適用于ABAQUS/Standard分析（即隱式迭代方法）。
展開 Abaqus累積損傷與失效本構(gòu)模型總結(jié)
Abaqus累積損傷與失效本構(gòu)模型總結(jié)
LS-DYNA | 材料的失效模型
失效模型
失效為材料發(fā)生故障的開始
失效對材料剛度和強(qiáng)度無影響
失效模型比損傷模型計(jì)算簡單
失效模型通常從實(shí)驗(yàn)中識(shí)別的參數(shù)少
損傷模型
損傷為材料失效的開始
損傷對材料的剛度和強(qiáng)度有影響
損傷模型比失效模型計(jì)算復(fù)雜
損傷模型需要確定更多參數(shù)
一些失效模型
*MAT_PIECWISE_LINEAR_PLASTICITY（#024）
考慮各項(xiàng)同性硬化和應(yīng)變速率影響的von mises彈塑性材料模型，是基于等效塑性應(yīng)變的失效模型、
*MAT_MODIFIED_PIECWISE_LINEAR_PLASTICITY（#123）
基于等效塑性應(yīng)變或主應(yīng)變的失效模型
*MAT_JOHNSON_COOK（#015）
*MAT_MODIFIED_JOHNSON_COOK（#107）
與溫度和應(yīng)變率相關(guān)的材料，失效準(zhǔn)則為應(yīng)力三軸比的函數(shù)。
*MAT_VTM_STM（#135）
正交各項(xiàng)異性彈塑性材料模型，基于Cockcroft-Latham和Bressan-Williams斷裂準(zhǔn)則。
展開 【12月20-22日 杭州】ABAQUS高級(jí)通用技術(shù)之材料本構(gòu)模型與失效問題專題培訓(xùn)
三個(gè)期次培訓(xùn)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)不同，分別涉及復(fù)雜裝配體結(jié)構(gòu)分析/材料本構(gòu)與材料失效問題/流固耦合問題，學(xué)員可根據(jù)需要選擇相應(yīng)期次參加培訓(xùn)。
三、適用人員
現(xiàn)對第二期（Abaqus材料本構(gòu)模型與失效問題專題）培訓(xùn)進(jìn)行招生。
工程中很多材料只進(jìn)行線彈性分析是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，材料本構(gòu)選擇與材料失效問題逐漸成為仿真常見的疑問與難點(diǎn)，本課程對工程常用材料（金屬、橡膠、泡沫、織物、混凝土等）本構(gòu)模型以及失效問題進(jìn)行詳細(xì)講解，本構(gòu)模型如彈性：線彈性、超彈性、黏彈性等；非彈性：金屬塑性、混凝土塑性、織物、橡膠永久變形等。損傷與失效如金屬材料漸進(jìn)損傷和失效、復(fù)材損傷與失效、脆性開裂、混凝土損傷與失效等，另外，連接器的損傷與失效也會(huì)涉及。課程中會(huì)對這些材料本構(gòu)模型與損傷失效模型的使用注意事項(xiàng)（互斥性與組合性）進(jìn)行詳細(xì)講解，并基于通用材料試驗(yàn)規(guī)范講解材料本構(gòu)參數(shù)的獲取方法。案例內(nèi)容涉及普遍的工程有限元線性、非線性問題，適合使用Abaqus高校學(xué)生及各企事業(yè)單位相關(guān)科研人員、工程師。
四、時(shí)間地點(diǎn)
第二期Abaqus材料本構(gòu)模型與失效問題專題
12月20日-12月22日（三天） 杭州
具體地點(diǎn)及報(bào)道詳情開課前一周時(shí)間通知。
五、培訓(xùn)大綱
六、授課方式與課外福利
理論講解+軟件實(shí)際操作練習(xí)+案例step by step講解
參加培訓(xùn)可共享鄧?yán)蠋煻嗄攴e累的Abaqus材料庫資源USim_MAT.lib，涉及廣泛的材料本構(gòu)與失效模型參數(shù)。
除培訓(xùn)涉及的所有CAE文件+課程資料之外，參加培訓(xùn)的學(xué)員可任意指定獲取10個(gè)USim公眾號(hào)文章中的案例CAE文件。
展開 【12月20-22日 杭州】ABAQUS高級(jí)通用技術(shù)之材料本構(gòu)模型與失效問題專題培訓(xùn)
三個(gè)期次培訓(xùn)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)不同，分別涉及復(fù)雜裝配體結(jié)構(gòu)分析/材料本構(gòu)與材料失效問題/流固耦合問題，學(xué)員可根據(jù)需要選擇相應(yīng)期次參加培訓(xùn)。
三、適用人員
現(xiàn)對第二期（Abaqus材料本構(gòu)模型與失效問題專題）培訓(xùn)進(jìn)行招生。
工程中很多材料只進(jìn)行線彈性分析是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，材料本構(gòu)選擇與材料失效問題逐漸成為仿真常見的疑問與難點(diǎn)，本課程對工程常用材料（金屬、橡膠、泡沫、織物、混凝土等）本構(gòu)模型以及失效問題進(jìn)行詳細(xì)講解，本構(gòu)模型如彈性：線彈性、超彈性、黏彈性等；非彈性：金屬塑性、混凝土塑性、織物、橡膠永久變形等。損傷與失效如金屬材料漸進(jìn)損傷和失效、復(fù)材損傷與失效、脆性開裂、混凝土損傷與失效等，另外，連接器的損傷與失效也會(huì)涉及。課程中會(huì)對這些材料本構(gòu)模型與損傷失效模型的使用注意事項(xiàng)（互斥性與組合性）進(jìn)行詳細(xì)講解，并基于通用材料試驗(yàn)規(guī)范講解材料本構(gòu)參數(shù)的獲取方法。案例內(nèi)容涉及普遍的工程有限元線性、非線性問題，適合使用Abaqus高校學(xué)生及各企事業(yè)單位相關(guān)科研人員、工程師。
四、時(shí)間地點(diǎn)
第二期Abaqus材料本構(gòu)模型與失效問題專題
12月20日-12月22日（三天） 杭州
具體地點(diǎn)及報(bào)道詳情開課前一周時(shí)間通知。
五、培訓(xùn)大綱
六、授課方式與課外福利
理論講解+軟件實(shí)際操作練習(xí)+案例step by step講解
參加培訓(xùn)可共享鄧?yán)蠋煻嗄攴e累的Abaqus材料庫資源USim_MAT.lib，涉及廣泛的材料本構(gòu)與失效模型參數(shù)。
除培訓(xùn)涉及的所有CAE文件+課程資料之外，參加培訓(xùn)的學(xué)員可任意指定獲取10個(gè)USim公眾號(hào)文章中的案例CAE文件。
七、培訓(xùn)費(fèi)用
1、3980元/三天，培訓(xùn)費(fèi)用包含培訓(xùn)費(fèi)、資料費(fèi)、證書費(fèi)、午餐費(fèi)，住宿及晚餐費(fèi)自理。
2、持本人學(xué)生證或教師證享有8.5折優(yōu)惠。
展開 基于ABAQUS的混凝土損傷本構(gòu)模型與LSDYNA的JHC本構(gòu)模型分析與研究
1問題引出的意義
在土木行業(yè)中，鋼筋混凝土框架仿真模型是一種有限元重要仿真分析模型，基于混凝土框架結(jié)果的模型和分析有助于我們更好了解實(shí)際生產(chǎn)中的混凝土框架結(jié)構(gòu)的力學(xué)響應(yīng)行為，諸如框架的彈塑性變形、框架的損傷甚至框架的破壞失效。我們知道一個(gè)有限元模型的準(zhǔn)確性與模擬材料的本構(gòu)模型選取之間具有不可分割的直接關(guān)系，那么就有必要對常見描述混凝土材料的本構(gòu)模型進(jìn)行對比分析，這也是本案例實(shí)施的意義所在。
2研究問題描述
基于上述對混凝土本構(gòu)模型的思考及筆者使用聯(lián)合仿真的經(jīng)驗(yàn)，對基于ABAQUS的非關(guān)聯(lián)流動(dòng)法則混凝土損傷模型與基于ANSYS/LSDYNA軟件的JHC本構(gòu)模型進(jìn)行了理論上的分析，分別通過ABAQUS軟件建立了混凝土框架模型并使用對應(yīng)損傷模型、使用LSDYNA建立混凝土材料的JHC模型，最后對比觀察材料的損傷分布效果。
3混凝土損傷本構(gòu)模型分析
3.1基于ABAQUS的非關(guān)聯(lián)流動(dòng)法則的混凝土損傷模型
在ABAQUS中，創(chuàng)建混凝土材料的本構(gòu)模型是通過工具箱中的create material命令進(jìn)行的。模型首先定義混凝土的基本彈性屬性，主要是彈性模量、泊松比、密度。之后再定義混凝土損傷塑性塑性，主要是膨脹角、塑性勢偏移量、雙軸受壓初始屈服應(yīng)力與單軸受壓初始屈服應(yīng)力比值、K值、黏度系數(shù)五個(gè)參數(shù)。這些參數(shù)通過查閱《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》均可以得到準(zhǔn)確的參數(shù)值。最后通過定義混凝土損傷系數(shù)完成整個(gè)混凝土本構(gòu)模型的建立，綜上，得出的混凝土材料的本構(gòu)參數(shù)如表1所示。本文以已經(jīng)建立的鋼筋混凝土框架模型為例，在ABAQUS中對其進(jìn)行混凝土材料本構(gòu)參數(shù)的操作如圖1所示。
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三、適用人員
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工程中很多材料只進(jìn)行線彈性分析是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，材料本構(gòu)選擇與材料失效問題逐漸成為仿真常見的疑問與難點(diǎn)，本課程對工程常用材料（金屬、橡膠、泡沫、織物、混凝土等）本構(gòu)模型以及失效問題進(jìn)行詳細(xì)講解，本構(gòu)模型如彈性：線彈性、超彈性、黏彈性等；非彈性：金屬塑性、混凝土塑性、織物、橡膠永久變形等。損傷與失效如金屬材料漸進(jìn)損傷和失效、復(fù)材損傷與失效、脆性開裂、混凝土損傷與失效等，另外，連接器的損傷與失效也會(huì)涉及。課程中會(huì)對這些材料本構(gòu)模型與損傷失效模型的使用注意事項(xiàng)（互斥性與組合性）進(jìn)行詳細(xì)講解，并基于通用材料試驗(yàn)規(guī)范講解材料本構(gòu)參數(shù)的獲取方法。案例內(nèi)容涉及普遍的工程有限元線性、非線性問題，適合使用Abaqus高校學(xué)生及各企事業(yè)單位相關(guān)科研人員、工程師。
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五、培訓(xùn)大綱
六、授課方式與課外福利
理論講解+軟件實(shí)際操作練習(xí)+案例step by step講解
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除培訓(xùn)涉及的所有CAE文件+課程資料之外，參加培訓(xùn)的學(xué)員可任意指定獲取10個(gè)USim公眾號(hào)文章中的案例CAE文件。
七、培訓(xùn)費(fèi)用
1、3980元/三天，培訓(xùn)費(fèi)用包含培訓(xùn)費(fèi)、資料費(fèi)、證書費(fèi)、午餐費(fèi)，住宿及晚餐費(fèi)自理。
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展開 
ABAQUS中Johnson-Cook損傷失效模型【轉(zhuǎn)載】
在具有各向同性硬化的彈塑性材料中，損傷以兩種方式體現(xiàn)：屈服應(yīng)力的軟化和彈性退化。
閱讀原文
混凝土塑性損傷模型（CDP）材料失效與刪除
混凝土塑性損傷（CDP）模型因其拉壓異性特征，非常適合模擬混凝土、巖石、陶瓷等材料，以往版本無法實(shí)現(xiàn)單元損傷積累到一定量后刪除，限制其在鉆削、垮塌等材料失效模型中的應(yīng)用；
ABAQUS也在不斷完善各部分功能，于2019FD01版本增加了混凝土塑性損傷失效材料的單元?jiǎng)h除功能，即：CONCRETE FAILURE關(guān)鍵字，現(xiàn)在我們可以定義拉伸開裂應(yīng)變或位移、壓縮非彈性應(yīng)變或損傷閥值作為材料失效的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)可以定義閥值為溫度和場變量的函數(shù)。當(dāng)滿足任意一項(xiàng)失效標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，該單元將失效并從模型中刪除。需指定輸出場變量：STATUSMP和STATUS。
這一功能目前僅支持Abaqus/Explicit分析類型，四種失效準(zhǔn)則使用的評價(jià)參數(shù)分別為：
拉伸應(yīng)變（或位移）；
壓縮非彈性應(yīng)變；
拉伸損傷值；
壓縮損傷值。
展開 基于LS-DYNA的平頭彈沖擊間隙雙層靶數(shù)值模擬
目前主要手段為實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬，缺乏失效模式的理論模型。雙層靶板結(jié)構(gòu)形式分為接觸式和間隙式，本文將通過ANSYS/LS-DYNA來論證平頭彈穿透間隙式雙層靶的失效模式。
2、有限元分析
2.1 彈靶材料本構(gòu)模型
在數(shù)值模擬中，靶板采用采用Johnson-Cook（JC）強(qiáng)度模型和累積損傷失效模型來描述靶材的力學(xué)性能，JC本構(gòu)模型常用于模擬金屬材料從低應(yīng)變率到高應(yīng)變率下的動(dòng)態(tài)行為，該模型利用變量乘積關(guān)系分別描述應(yīng)變、應(yīng)變率、溫度和損傷因子的影響，具體形式為：
式中參數(shù)具體含義請自查文獻(xiàn)，本文不加贅述。
在本文數(shù)值模擬中，靶板采用Johnson-Cook（JC）強(qiáng)度模型和累積損傷失效模型來描述靶材的力學(xué)性能，彈體材料模型服從Von Mise屈服準(zhǔn)側(cè)，采用雙線等向強(qiáng)化模型。本文中靶板材料的具體數(shù)值如下圖所示：
為簡化計(jì)算，彈體材料模型選用LS-DYNA中的20號(hào)剛體材料本構(gòu)模型。
2.2彈靶有限元模型
本文所采用雙層靶的有限元模型如下圖所示，靶體直徑為100，每層的厚度為0.5，層間間隙為2.3；彈體為圓柱形，直徑為2.8，彈長4。彈體和靶板網(wǎng)格均用Lagrange映射網(wǎng)格方法劃分為六面體單元，為提高計(jì)算精度，在靶體圓心處（即彈體沖擊位置）及附近區(qū)域的網(wǎng)格進(jìn)行加密。
2.3 其他求解條件設(shè)置
求解之前，需要設(shè)置模型的邊界條件、沖擊速度等，具體內(nèi)容參考下圖。
由于本模型為對稱模型，計(jì)算中可進(jìn)一步簡化為1/4模型進(jìn)行計(jì)算，在對稱邊界上施加對稱約束，在靶板邊界處施加非反射邊界，以此來模擬無限大靶板。
彈靶之間采用如下圖所示的三維面對面侵蝕接觸算法
除此之外，還要設(shè)置模型的終止計(jì)算時(shí)間以及結(jié)果輸出的時(shí)間間隔。
展開 彈丸沖擊侵徹平板（ABAQUS 6.16幫助文檔第2.1.4節(jié)）
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關(guān)鍵詞：沖擊 漸進(jìn)損傷失效模型 節(jié)點(diǎn)侵蝕（nodal erosion） 通用接觸算法 Abacus/Explicit
傳送門：第2.1.3節(jié) 剛性彈丸對板材的侵徹分析
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本示例驗(yàn)證了通用接觸算法（general contact algorithm）具備模擬高速?zèng)_擊過程中多個(gè)接觸體表面侵徹的能力。本示例模擬了速度為2000m/s的圓柱形彈丸以傾斜角度沖擊裝甲平板的過程。彈丸和鋼板均采用相同的材料模型——漸進(jìn)損傷的失效模型。
一、問題描述
未變形的網(wǎng)格單元如圖2.1.4-1所示。
裝甲平板的厚度為3毫米。為了簡化分析，僅對裝甲平板上的一個(gè)相對較小的矩形區(qū)域進(jìn)行建模，該分割出的小區(qū)域的三個(gè)面的邊界條件設(shè)置為完全固定，剩余一面設(shè)置為沿y軸對稱。
彈丸的長度為10毫米，半徑為1毫米，初始速度為2000 m/s。圓柱狀彈丸的軸線與裝甲平板的垂直方向呈20°夾角，且彈丸的初始速度方向與其軸線方向一致僅對彈丸的一半進(jìn)行建模，并指定該部分沿y軸對稱。
裝甲平板和彈丸的材料屬性完全相同，包括楊氏模量210GPa、泊松比0.3和密度7800kg/m3。材料的屈服應(yīng)力被定義為在不同等效塑性應(yīng)變率下的等效塑性應(yīng)變的函數(shù)。材料定義還包括了漸進(jìn)損傷的失效模型，因而在分析過程中Abacus/Explicit會(huì)將失效的網(wǎng)格單元移除。
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