abaqus裂紋類型的案例
PFC裂紋文件-facture能夠區分統計不同裂紋類型 ￥5
ABAQUS直裂紋、斜裂紋圍道積分計算裂紋尖端J積分
之前算過一個關于裂紋擴展的問題，當時創建裂紋選擇的是contour intergral，后來又有人咨詢我裂紋尖端J積分的計算問題。我才恍然大悟，其實圍道積分方法還是適用于計算裂紋尖端在某時刻的J積分，至于動態擴展問題，還是交給XFEM吧（雖然也不太好）。
計算了幾種情況下的裂紋尖端J積分，包括直裂紋、斜裂紋以及裂紋尖端傾斜等三種情況。
部分試件的應力分布及J積分結果如圖所示：
ABAQUS裂紋尖端應變、裂紋擴展模擬及問題
前幾天有人問我ABAQUS做焊點分析，我一看他給我的一片文獻，其實是用ABAQUS做裂紋擴展分析。之前也沒接觸過裂紋分析，于是照貓畫虎做了個算例，但是裂紋沒有擴展。
ABAQUS做裂紋有三種方法：contour integral，擴展有限元及VCCT法，這里用了contour integral法。
如圖所示，V形楔形處有一個預制裂紋，是采用Interaction模塊的assign seam設定的，裂紋的擴展面及方向是通過crack來設定的，類型為contour integral。材料模型定義了塑性應力-應變關系，彈性參數、GTN參數、脆性失效參數等。模型上的兩個孔，一個固支、一個勻速拉。預期當裂紋尖端的單元變形達到某一個值時將刪除單元。
您看見了就給個意見唄。
步驟：
建立模型，進行適當的partition
定義材料：分別定義了elastic彈性參數、plastic真實應力-應變關系、GTN模型參數、脆性失效參數（包括一個叫演化參數）。
定義預制裂紋、定義裂紋擴展面、方向，定義失效單元的generation。
邊界條件，提交job，查看結果。
結果：預期模型在塑性變形不是很大時就會產生裂紋擴展，但是模型產生了很大塑性變形后仍然沒有發生失效。
Mises應力場：
x方向正應力場
x方向真實應變場
x方向塑性應變場
裂紋尖端應變的結果還是挺漂亮的，雖然正確性有待考證，如果裂紋出來了就完美了，可惜裂紋沒出來。
展開 abaqus單元類型
殼法線還定義了施加在單元上正壓力載荷的方向，并可以在ABAQUS/Post中畫出； 殼單元利用材料方向局部化到每個單元。在大位移分析中，局部材料軸隨單元而轉動。*ORIENTATION被用來定義非默認的局部坐標系統。單元的變量，如應力和應變，在局部方向輸出； *TRANSFORM定義節點的局部坐標系，集中載荷和邊界條件被應用在局部坐標系中。所用節點的輸出，如位移，也默認為基于局部的坐標系； 矢量圖可以使模擬結果可視化，特別是用來觀察結構的運動和載荷路徑。
ABAQUS 單元類型和選型規則
三節點單元和四節點減縮積分單元均只有一個積分點，因此查詢單元應力時，只有一個應力數值；其它單元類型均有N 個積分點，也就會獲得N 個單元數值。
為了方便ABAQUS 的初學者，下面對ABAQUS單元類型選型規則匯總為如下表格
ABAQUS單元類型和選擇規則.png
ABAQUS中七大約束類型
1.tie -綁定約束：作用是將模型的兩部分區域綁定在一起，二者之間不發生相對運動，相當 于焊在一起。
2.rigid body--剛體約束--使一個模型區域剛體化，這個區域可以是一系列節點，單元等 ，剛體域內節點，單元不發生相對運動，跟隨指定的參考點發生剛體位移。
3.display body--顯示體約束 不參與分析，不劃分網格。和剛體約束一樣，可整體發生剛性位移。
4 耦合約束--coupling 和控制點配合使用，可分為運動耦合和分布耦合，運動耦合指約束區域內的耦合節點相對于控制點的剛體運動；分布耦合主要是通過控制點給約束區域內的耦合節點傳遞力或力矩。
Abaqus非協調模式單元類型簡介
Abaqus中的非協調模式單元和MSC.NASTRAN中的4節點四面體和8節點六面體單元很相似，所以計算結果頁很一致。
非協調模式單元具有如下優點：
（1）克服了剪切自鎖問題，在單元扭曲比較小的情況下，得到的位移和應力結果很精確。
（2）在彎曲問題中，在厚度方向上只需很少的單元，就可以得到與二次單元相當的結果，而計算成本明顯降低。
（3）單元交界不會重疊或開洞，因此很容易擴展到非線性、有限應變的位移。
但是使用這種單元的時候需要注意，如果所關心的部位單元扭曲比較大，尤其出現交錯扭曲時分析精度會降低。
請注意非協調模式和減縮積分單元，兩個只能選擇其一，不能同時選擇。但是同時選擇雜交單元（hybrid）。
轉自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_b377d7f70102vew6.html
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Abaqus XFEM疲勞裂紋擴展(基于Paris公式)教程
本文將詳細介紹在abaqus軟件中，利用擴展有限元（XFEM）實現疲勞裂紋擴展，用的是二維CT模型，三維模型同理。
主要包括一下幾方面：1.模型的建立（包括材料賦予，預制裂紋，分析步設置，邊界條件設置）2.關鍵詞設置（裂紋擴展的Paris公式在abaqus中的換算）3.收斂問題。
1. 模型的建立
根據國標GB/T 6398-2017，金屬材料疲勞試驗疲勞裂紋擴展方法所規定的CT模型建模方法：
在abaqus中建模并且在中間畫好過渡線，可得：
再建一個預制裂紋（裂紋長度為1mm，你可以根據自己需要選擇長度）的模型：
材料賦予正常進行，賦予彈性和塑性就行，預制裂紋不需要賦予材料屬性（例子為了方便，只賦予彈性部分）
裝備部分，選擇CT模型及預制裂紋兩個part，再將預制裂紋移動至裂紋尖端:
Step設置：
本文用的是direct cycle分析步
展開 Abaqus文件類型匯總
Abaqus在求解不同問題時可能會產生不同的文件類型，有些文件計算完成后仍然保存著，有些文件計算完成后就會自動刪除，有些在計算過程中就刪除，不同的文件扮演著不同的角色，認識這些文件可幫助我們更加了解Abaqus的文件系統及數據傳輸系統，下面就對每個文件進行簡單的介紹：
1. model_database_name.cae
模型文件，包含所有模型信息，也包含在CAE界面編輯的關鍵字。可直接打開后提交計算；
2. model_database_name.jnl
日志文件，包含用于復制已存儲模型數據庫的ABAQUS/CAE命令，*.cae和 *.jnl構成支持CAE的兩個重要文件，要保證在CAE下打開一個項目，這兩個文件必須同時存在；
3. job_name.inp
輸入文件，專門用于Abaqus求解的文件。由abaqus Command支持計算起始文件，它也可由CAE打開。通常用于批處理求解及個別參數修改；
4. job_name.dat
數據文件：文本輸出信息，記錄分析、數據檢查、參數檢查等信息。ABAQUS/Explicit的分析結果不會寫入這個文件；
5. job_name.sta
狀態文件：包含分析過程信息，時間增量、時間步等；
6. job_name.msg
是計算過程的詳細記錄，分析計算中的平衡迭代次數，計算時間， 警告信息，等等可由此文件獲得；
7. job_name.res
重啟動文件，用于不同類型的重啟動計算，以及隱式和顯式聯合求解問題；
8. job_name.odb
輸出數據庫文件，即結果文件，需要由Visuliazation打開，提取云圖、曲線、動畫等；
9.
展開 abaqus文件類型簡介
1. abaqus.rpy
記錄一次操作中幾乎所有的ABAQUS/CAE命令
2. model_database_name.cae
模型信息、分析任務等
3. model_database_name.jnl
日志文件：包含用于復制已存儲模型數據庫的ABAQUS/CAE命令
4. model_database_name.rec
包含用于恢復內存中模型數據庫的ABAQUS/CAE命令
5. job_name.inp
輸入文件
6. job_name.odb
輸出數據庫文件
7. job_name.lck
阻止并發寫入輸出數據庫，關閉輸出數據庫則自行刪除
8. job_name.res
重啟動文件，用STEP模塊定義
9. job_name.dat
數據文件：文本輸出信息
10.job_name.msg
包含診斷信息，用STEP模塊定義
11.job_name.sta
展開 Abaqus中接觸問題中單元類型的選擇
備注：具體內容請參閱莊茁的《基于ABAQUS的有限元分析和應用》，第12章--接觸
ABAQUS喵星人教你看懂不同類型單元的應力方向
<p><span style="color: rgba(0, 0, 0, 0.9);">應力為典型的張量，具有明顯的坐標相關性，大家常用查看單元應力方向的方法為直接通過整體坐標系判斷XYZ方向，但這種方法僅適用于實體單元，對于其他類型單元（例如殼單元、Beam單元、Truss單元、Cohesive單元等）或特殊坐標系下的實體單元則不再適用，若仍然采用整體坐標系判定方向則會限制對后處理結果的解讀。今天喵星人就通過一個教程帶大家學習不同類型單元的應力方向應該如何看。</span></p><p class="ql-align-center"><strong>1.實體單元</strong></p><p><br></p><p>默認的實體單元應力方向服從整體坐標系，若想查看其他坐標系下的應力情況則需定義其他坐標系，建立的方式既可在前處理內定義，也可在后處理內完成，前后處理中坐標系的定義位置如下圖所示。
展開 abaqus中的載荷類型
所有分析類型中，只要有載荷，就會隨之產生位移、應變、應力。這四個量，只要有一個產生，就會隨之產生另外三種，用數學公式表示他們之間關系的研究被稱為材料力學，而有限元法則是通過載荷得到位移和應變，再根據以上求解應力。因此，載荷類型必須要明確，下文對此作了說明。
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ABAQUS二維裂紋擴展模擬詳解
ABAQUS裂紋體的建立
在ABAQUS中，根據裂紋尖端的形狀可以建立兩種類型的裂紋體：尖銳（Sharp）型裂紋和鈍形（Blunt）裂紋，如圖1所示。對于尖銳型裂紋，裂紋尖端存在奇異性；而鈍形裂紋尖端可以看做是一個具有給定缺口半徑的缺口，因此裂紋尖端不存在奇異性，可以按照常規有限元的建模方式來建立。在ABAQUS中，兩種類型的裂紋均可以進行應力強度因子分析。
圖1 尖銳型裂紋和鈍形裂紋
對于兩種類型的裂紋，由于裂紋尖端均存在應力集中，在裂紋尖端將產生非常高的應力梯度，因此劃分裂紋體時通常需要對裂紋尖端的網格進行細化以獲得精確的應力值。需要注意的是，對于尖銳型裂紋，由于裂紋尖端存在奇異性，因此細化裂紋尖端的網格并不能使得裂紋尖端的應力和應變值收斂，減小網格尺寸只會使得裂紋尖端的應力值增大；而對于鈍形裂紋，由于裂紋尖端存在鈍形缺口，因此細化裂紋尖端的網格將最終得到收斂的缺口應力值。
在采用兩種類型的裂紋體計算J積分時，由于J積分的實質是能量釋放率，因此在進行線彈性有限元分析時，采用非常粗糙的網格也能夠獲得精確的J積分值，即使在這種情況下裂紋尖端的局部應力應變場并不是十分精確。而在進行彈塑性斷裂力學分析時，通常需要細化裂紋尖端區域來獲得精確的J積分值。
本文僅考慮尖銳型裂紋的建立，在ABAQUS中尖銳型裂紋通常也被稱為seam裂紋，seam裂紋可以看做是部分或完全插入到模型中的代表裂紋的一條邊線，如圖2所示。seam裂紋通常由單元邊線構成，在這些單元邊線上的節點會自動復制節點，位于這些單元邊線上的單元不會共享節點，從而實現了裂紋面的分離。
圖2 seam裂紋
如圖2中所示，通常裂紋尖端會采用一圈三角形單元進行劃分，在三角形單元的外圍通常還會圍繞多層四邊形單元進行過渡。
展開 Abaqus知識點講解：Constraint(約束)中的Equation類型
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