損傷分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-08-26
損傷分析的視頻教程
寧博士CAE：LS DYNA近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)玻璃撞擊脆性損傷分析
寧博士CAE：LS DYNA近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)玻璃撞擊脆性損傷分析
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基于Johnson-cook塑性材料的沖擊損傷仿真分析
外籍朋友Acumen專家英語語言講授，主要通過Abaqus對(duì)Johnson-cook塑性材料進(jìn)行沖擊損傷仿真分析；教程建立了沖擊幾何模型、定義了Johnson-cook塑性材料模型及損傷參數(shù)，并根據(jù)沖擊精度加密了網(wǎng)格劃分細(xì)節(jié)、進(jìn)行了沙漏能的控制、定義了接觸類型。
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考慮熱-電-力-化耦合的復(fù)合材料雷擊損傷分析
本課程講解了如何通過abaqus軟件對(duì)復(fù)合材料雷擊損傷進(jìn)行分析。通過考慮雷擊過程的電-熱-力-化學(xué)多場(chǎng)耦合，計(jì)算了復(fù)合材料雷擊過程中的電場(chǎng)、溫度場(chǎng)、損傷場(chǎng)及熱解度場(chǎng)。同時(shí)也對(duì)復(fù)合材料雷擊后的剩余強(qiáng)度進(jìn)行了分析，講解了不同場(chǎng)在計(jì)算中的傳遞方法，獲得了雷擊對(duì)復(fù)合材料的影響效果。
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損傷分析的實(shí)例教程
Abaqus 考慮材料隨機(jī)性的復(fù)合材料漸進(jìn)損傷分析
由于制造工藝、外部環(huán)境等的影響，材料的隨機(jī)分布是個(gè)普遍存在的現(xiàn)象。目前針對(duì)復(fù)合材料的分析中，絕大部分并未考慮材料隨機(jī)性對(duì)仿真結(jié)果的影響。鑒于此，本文通過Umat子程序?qū)⒉牧想S機(jī)性引入復(fù)合材料的漸進(jìn)損傷分析中，對(duì)比了不同的隨機(jī)分布對(duì)仿真結(jié)果的影響。
本文的仿真對(duì)象為一種短切纖維復(fù)合材料(芳綸紙)，主要從宏觀的角度研究了短纖維取向隨機(jī)性對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響。
材料的隨機(jī)性一般可以認(rèn)為服從正態(tài)分布或者weibull分布。正態(tài)分布可以通過Box-Muller算法實(shí)現(xiàn)。Box-Muller算法是通過服從均勻分布的隨機(jī)變量，來構(gòu)建服從正態(tài)分布隨機(jī)變量的一種方法。具體實(shí)現(xiàn)方法為：選取兩個(gè)服從
[0,1]
上均勻分布的隨機(jī)變
量
U
1
、
U
2
，
X
、
Y
滿足
則
X
與
Y
服從均值為0，方差為
1
的正態(tài)分布。
通過上述算法，可以在Fortran中生成纖維取向在[0,90]之間服從正態(tài)分布的隨機(jī)數(shù)，以下為部分代碼
Fortran中生成服從Weibull分布隨機(jī)數(shù)的方法可以參照文獻(xiàn)[1]。http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1205134中同樣采用了文獻(xiàn)[1]中的方法生成了服從Weibull分布的隨機(jī)數(shù)。
復(fù)合材料的損傷萌生準(zhǔn)則和損傷演化準(zhǔn)則可以參考http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206124。與之不同的是由于芳綸紙厚度很小，本文中只考慮了材料的面內(nèi)損傷行為。
展開 ls-dyna進(jìn)行損傷分析，通過HJC模型輸出His var一直為0是哪里出了問題？
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 1、使用PDE模塊對(duì)“相對(duì)濕度控制場(chǎng)”和“傳熱場(chǎng)進(jìn)行建模”；對(duì)文獻(xiàn)《混凝土等溫干燥過程濕熱耦合效應(yīng)及損傷分析_王彥丹》論文中的仿真模型進(jìn)行高度參考還原。
2、考慮損傷對(duì)力學(xué)場(chǎng)的影響；
3、結(jié)果展示：
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Abaqus 考慮濕熱環(huán)境影響的復(fù)合材料漸進(jìn)損傷分析
濕熱環(huán)境的作用會(huì)導(dǎo)致復(fù)合材料本身的力學(xué)性能變化。 試驗(yàn)研究表明，單向復(fù)合材料的力學(xué)性能在一定的濕熱范圍內(nèi)單調(diào)變化，另一方面，濕熱環(huán)境在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生濕熱變形與應(yīng)力，導(dǎo)致基體、纖維或界面發(fā)生變化或破壞，從而使復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度發(fā)生變化。
濕熱應(yīng)變可由下式表示
其中，熱應(yīng)變?yōu)?濕度應(yīng)變?yōu)?于是
損傷萌生準(zhǔn)則和損傷演化準(zhǔn)則等可以參考http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206124
通過編寫umat子程序，可以計(jì)算得到以下結(jié)果
圖 1 損傷演化(上:纖維損傷；下:纖維間損傷)和載荷位移曲線
圖 2 濕熱環(huán)境對(duì)極限載荷的影響
參考文獻(xiàn)：劉玉佳, 燕瑛, 何明澤, et al. 濕/熱/力耦合條件下復(fù)合材料結(jié)構(gòu)漸進(jìn)損傷仿真[J]. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào), 2012(03):103-107+112.
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損傷分析的最新內(nèi)容
在E-rubber試驗(yàn)室，我們通過測(cè)試數(shù)據(jù)，為客戶擬合疲勞特性參數(shù)（如Lake-Lindley模型, Thomas模型參數(shù)），并標(biāo)定材料的本征微裂紋尺寸，這些參數(shù)可用于橡膠材料和產(chǎn)品的疲勞壽命預(yù)測(cè)和損傷累積仿真分析，是橡膠疲勞仿真分析軟件（如Endurica, Fe-safe/rubber等）所必需的輸入?yún)?shù)。
[圖片]
教學(xué)驗(yàn)證：全網(wǎng)累計(jì)播放 100w+，已幫助5000+學(xué)員提升仿真技能
實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)涵蓋：
蜂窩結(jié)構(gòu)強(qiáng)剛度分析與優(yōu)化
金屬零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核
發(fā)動(dòng)機(jī)材料和結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析
金屬結(jié)構(gòu)斷裂與損傷分析等
報(bào)名福利：
【無保留贈(zèng)送】 預(yù)約直播即送蜂窩建模源程序
【專家答疑】兵哥本人親自伴學(xué)
基體的處理
我們?cè)凇稒C(jī)織復(fù)合材料細(xì)觀損傷分析》一文中，已經(jīng)闡明，可以采用嵌入式約束的方法將纖維和基體進(jìn)行耦合，這樣可以不對(duì)基體做布爾運(yùn)算，簡(jiǎn)單的六面體網(wǎng)格進(jìn)行基體單元的快速劃分。
對(duì)于機(jī)織蜂窩復(fù)合材料來說，這里會(huì)增加一個(gè)難題，就是基體也是蜂窩狀的，即它在空間中也是間斷的，不是連續(xù)的。這就不好用一個(gè)大的六面體進(jìn)行包裹，因此網(wǎng)格難度增加了。
機(jī)織復(fù)合材料細(xì)觀損傷分析仿真6個(gè)月前
機(jī)織復(fù)合材料
猶記得研究生面試，老師問我知不知道你導(dǎo)師是研究什么方向的。
這題我有準(zhǔn)備，遂答：先進(jìn)復(fù)合材料。先進(jìn)這個(gè)詞我還刻意加重了語氣。
其實(shí)當(dāng)時(shí)來說，先進(jìn)在哪我是一概不知。本文就以機(jī)織復(fù)合材料為題，看看先進(jìn)復(fù)合材料力學(xué)性能的常用研究方法。
目前工業(yè)上用的最多的一種復(fù)合材料結(jié)構(gòu)是層合板。它像千層底布鞋那樣，由很多層纖維布堆疊而成。每一層的纖維絲都有一個(gè)特定的角度，通過調(diào)整這個(gè)角度
3.2 微觀損傷機(jī)理分析
圖8分別對(duì)比了3種玻璃纖維增強(qiáng)PC復(fù)合材料在 0.001～1000 s-1加載區(qū)間內(nèi)拉伸斷裂后的斷口微觀形貌。從圖8中可觀察到，短玻璃纖維增強(qiáng) PC 復(fù)合材料中玻璃纖維的角度不完全相同，主要是因?yàn)槎滩ＡЮw維質(zhì)量極輕，注塑方法只能控制大部分玻璃纖維為同一方向，后續(xù)研究可通過調(diào)節(jié)短玻璃纖維注塑速率等改善這一問題。
自研高性能仿真軟件前后處理可視化框架——集成你的求解器6個(gè)月前
</p><p class="ql-align-justify"><strong>高級(jí)分析與可視化工具</strong></p><p>斷裂與損傷分析可視化（損傷變量、裂紋面張力、能量釋放率等）。接觸壓力分布、摩擦系數(shù)在界面上的可視化。模態(tài)與特征分析（模態(tài)形狀、自然頻率、阻尼比）的可視化。優(yōu)化和敏感性分析結(jié)果的可視化與匯總。
主題：LS-DYNA中損傷與失效模型簡(jiǎn)介
內(nèi)容簡(jiǎn)介：在復(fù)雜的工程模擬場(chǎng)景中，材料的損傷與失效分析至關(guān)重要。本內(nèi)容將帶您走進(jìn)LS-DYNA，詳細(xì)介紹其內(nèi)置的各類損傷與失效模型，剖析模型原理、適用范圍及關(guān)鍵參數(shù)，助您精準(zhǔn)掌握材料在不同工況下的破壞行為。
SMART 裂紋擴(kuò)展技術(shù)介紹與應(yīng)用
時(shí)間：10月21日（星期二），16:00 - 17:00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：SMART（Separating, Morphing, Adaptive and Remeshing Technology）是Ansys Mechanical中的一種可實(shí)現(xiàn)裂紋擴(kuò)展與網(wǎng)格重劃分的斷裂力學(xué)分析功能，可幫助用戶實(shí)現(xiàn)靜態(tài)與疲勞工況下的結(jié)構(gòu)損傷容限分析
strong>時(shí)間：10</strong>月21日（星期二），16：00-17：00</p><p><strong>內(nèi)容簡(jiǎn)介：</strong></p><p>SMART（Separating, Morphing, Adaptive and Remeshing Technology）是Ansys Mechanical中的一種可實(shí)現(xiàn)裂紋擴(kuò)展與網(wǎng)格重劃分的斷裂力學(xué)分析功能，可幫助用戶實(shí)現(xiàn)靜態(tài)與疲勞工況下的結(jié)構(gòu)損傷容限分析
