Functionally Graded Material
關(guān)注創(chuàng)建者：ABAQUS油氣有限元 創(chuàng)建時間：2020-08-11
Functionally Graded Material的實例教程
Advances in Engineering Software, 105: 9-16 (2017)
源代碼見附件
————————————————————————————————————————————
（八）ABAQUS USDLFD SUBROUTINE FOR FUNCTIONALLY GRADED ELEMENTS
ABAQUS USDFLD Subroutine for the implementation of a continuous variation of the material elastic properties between integration points.
Paper: E. Martínez-Pa?eda. On the finite element implementation of functionally graded materials. Materials, 12(2): 287 (2019)
源代碼見附件
————————————————————————————————————————————
（九）NON-LINEAR X-FEM CODE FOR MSG PLASTICITY
Non-linear eXtendend Finite Element code developed in MATLAB including the following material models: linear elasticity, von Mises plasticity and conventional mechanism-based strain gradient (CMSG) plasticity.
展開 Auxetic materials and structures
4. Bio-inspired design of composites
5. Composite structures in civil engineering
6. Novel Composite Architectures
7. Composites in Innovative Applications
8. Durability of composite materials
9. Dynamics of Composite Materials
10. Electro-thermal properties of composite materials
11. Experimental analysis of laminated plate and shell structures
12. Porous and cellular materials
13. FRP and Historic Masonry Structures
14. FRP reinforced concrete structures
15. Functionally graded materials and structures
16. Health Monitoring Techniques in Composite Structures
17. Impact Problems
18. Joints
19. Advanced Numerical Techniques
20. Micromechanics
21. Modeling and Characterization of CNT-Polymer Composites
22.
展開 FGM概念
FGM是功能梯度材料（Functionally graded materials）的英文簡稱，也被稱為梯度功能材料。功能梯度材料(FGM)是一種新型非均勻復(fù)合材料,是由性能不同的兩種或多種材料復(fù)合成組分和結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)連續(xù)梯度變化的材料。它要求功能、性能隨內(nèi)部位置的變化而變化，以實現(xiàn)功能梯度的材料。
從本質(zhì)上來講，F(xiàn)GM是一種比較特殊的復(fù)合材料。
在自然界也有許多功能梯度材料的例子，如竹子、貝殼、骨骼等。
FGM構(gòu)建
本文采用COMSOL軟件進行FGM模型的構(gòu)建，以下表現(xiàn)三種不同形式的功能梯度材料模型：
粒徑均勻變化
雙材料擴散
變粒徑分布
建模教程
在COMSOL內(nèi)建立功能梯度材料可以采用AutoCAD模型導(dǎo)入的方式，這里用到了CAD建模插件。
插件下載：
CAD 功能梯度材料（FGM）2D插件
展開 梯度功能材料（Functionally Graded Materials, FGMs）是一種先進的復(fù)合材料，其特點是材料的組成、結(jié)構(gòu)以及孔隙率等特性在某個方向上呈現(xiàn)連續(xù)或階梯式的漸變。這種變化使得FGM的物理和化學(xué)性能在同一方向上也呈現(xiàn)出相應(yīng)的連續(xù)梯度變化。
ANSYS Workbench內(nèi)建立梯度功能材料模型可以采用CAD功能梯度材料2D插件建模后導(dǎo)入到Workbench內(nèi)。在插件內(nèi)設(shè)置模型參數(shù)后運行即可在AutoCAD內(nèi)建立梯度分布的隨機圓形模型。
在CAD內(nèi)將FGM模型構(gòu)建實體后導(dǎo)出為IGES格式文件。
將模型導(dǎo)入到Workbench內(nèi)。
可對梯度模型進行后續(xù)分析模擬。
CAD 功能梯度材料（FGM）2D插件
https://www.yqgqt.org.cn/post/1874171
展開 Advances in Engineering Software, 105: 9-16 (2017)
13、Abaqus2Matlab_Toolbox2.00.zip
14、ABAQUS USDFLD SUBROUTINE FOR FUNCTIONALLY GRADED ELEMENTS
ABAQUS USDFLD子程序用于功能性漸變元素
ABAQUS USDFLD Subroutine for the implementation of a continuous variation of the material elastic properties between integration points.
ABAQUS USDFLD子例程，用于在積分點之間連續(xù)改變材料的彈性。
Paper: E. Martínez-Pa?eda. On the finite element implementation of functionally graded materials. Materials, 12(2): 287 (2019)
14、FGMcode.zip
15、NON-LINEAR X-FEM CODE FOR MSG PLASTICITY
MSG可塑性的非線性X-FEM代碼
Non-linear eXtendend Finite Element code developed in MATLAB including the following material models: linear elasticity, von Mises plasticity and conventional mechanism-based strain gradient (CMSG) plasticity.
展開 
Functionally Graded Material的相關(guān)專題、標簽、搜索
Functionally Graded Material的最新內(nèi)容
梯度功能材料（Functionally Graded Materials, FGMs）是一種先進的復(fù)合材料，其特點是材料的組成、結(jié)構(gòu)以及孔隙率等特性在某個方向上呈現(xiàn)連續(xù)或階梯式的漸變。這種變化使得FGM的物理和化學(xué)性能在同一方向上也呈現(xiàn)出相應(yīng)的連續(xù)梯度變化。
［17］CUI L，KIERNAN S，GILCHRIST M D.Designing the Energy Absorption Capacity of Functionally Graded Foam Materials［J］.Materials Science&Engineering A，2009，507（1-2）：215-225.
Graded Porous Material）結(jié)構(gòu)的密度分布。
FGM概念
FGM是功能梯度材料（Functionally graded materials）的英文簡稱，也被稱為梯度功能材料。功能梯度材料(FGM)是一種新型非均勻復(fù)合材料,是由性能不同的兩種或多種材料復(fù)合成組分和結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)連續(xù)梯度變化的材料。它要求功能、性能隨內(nèi)部位置的變化而變化，以實現(xiàn)功能梯度的材料。
從本質(zhì)上來講，F(xiàn)GM是一種比較特殊的復(fù)合材料。
功能梯度材料（Functionally Graded Materials, FGM）是指化學(xué)成分或結(jié)構(gòu)在空間上按照預(yù)期設(shè)計逐漸變化以實現(xiàn)特定性能的材料[1]。其概念最早是由日本科學(xué)家在20世紀80年代提出。不同于傳統(tǒng)的復(fù)合材料，F(xiàn)GM是在兩種材料之間加入一個逐漸變化的梯度層，以此來降低內(nèi)部應(yīng)力。
On the finite element implementation of functionally graded materials.
Phase field modelling of crack propagation in functionally graded materials.
Adaptive Functionally Graded Materials and Structures
34. Modeling of Nano Composites
35. Experimental Methods
36. Variable Stiffness Composite Laminates
37. Morphing of composites
38.
