abaqus 裂紋長度
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-02-27
abaqus 裂紋長度的視頻教程
ABAQUS-壓彎裂紋擴展模擬（XFEM-無預(yù)置裂紋）
本案例基于ABAQUS/Standard模擬了無預(yù)制裂紋樣件在壓頭壓力在載荷下發(fā)生開裂及裂紋擴展的過程。樣件材料定義了彈性，塑性參數(shù)，Maxpe Damage損傷初始化參數(shù)及損傷演化參數(shù)，為助于收斂定義了損傷穩(wěn)定化參數(shù)。通過定義XFEM裂紋，壓頭在位移作用下，將試件壓彎，到一定程度產(chǎn)生裂紋并擴展。輸出了裂紋面應(yīng)力應(yīng)變情況，XFEM裂紋狀態(tài)變量。
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ABAQUS帶初始裂紋的節(jié)點低周疲勞裂紋擴展
若有討論，請私信；若有錯誤，請指教，并見諒，謝謝； 主要講解了ABAQUS中xfem帶預(yù)制裂紋的梁柱節(jié)點在低周（1000次）往復(fù)位移（1mm）載荷下產(chǎn)生的疲勞裂紋擴展； 講解了部分參數(shù)意義以及paris理論在abaqus中部分參數(shù)的獲取（c3,c4）的兩種計算方法 講解了部分參數(shù)的意義及影響 本視頻主要講解建模及模型調(diào)試建議，若有錯誤，請大家多多指教，謝謝
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ABAQUS裂紋專題篇--三維裂紋擴展之兩種預(yù)制裂紋的擴展有限元
詳細的講解了xfem理論部分，讓大家在使用xfem的時候熟知其基本原理；詳細的講解了擴展有限元三維裂紋擴展的兩種預(yù)制裂紋的方法；對比分析了遠場圍線積分求裂紋尖端應(yīng)力強度因子與擴展有限元求裂紋尖端應(yīng)力強度因子的優(yōu)缺點等。
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abaqus 裂紋長度的實例教程
請問各位大佬，abaqus使用XFEM方法用direct cycle 模擬疲勞裂紋擴展，在后處理中怎么提取裂紋擴展過程中每擴展一步的裂紋長度a，疲勞循環(huán)次數(shù)N和裂紋能量釋放率G
計算結(jié)果如下
Abaqus計算結(jié)果
Franc3d計算結(jié)果
裂紋長度和循環(huán)數(shù)的關(guān)系
通過對比上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，Abaqus和Franc3D模擬得到的裂紋擴展路徑基本一致，相同的循環(huán)數(shù)作用下，Abaqus中的裂紋長度小于Franc3d中的裂紋長度。Abaqus計算得到的疲勞壽命 (4251049)比Franc3d (2342511)大一倍左右，兩者計算得到的壽命基本一致(3倍分散帶內(nèi))。
有相關(guān)問題可以聯(lián)系扣扣1653004885或者關(guān)注公眾號CAE320
展開 方式2：與Abaqus相類似，指定裂紋擴展距離，獲取相鄰兩次擴展裂紋（裂紋深度a1和a2）的能量釋放率，假設(shè)裂紋擴展過程中（a1到a2）的能量釋放率呈線性變化，插值獲取裂紋擴展至各位置（a1和a2之間）的能量釋放率，最后通過對Paris公式進行積分，獲得擴展該距離對應(yīng)的疲勞周次。
Marc軟件進行疲勞裂紋擴展計算的同時，支持非線性的計算，如定義構(gòu)件與其它構(gòu)件的接觸。
3計算結(jié)果
一塊長和寬均為20mm，厚度為5mm的板，板中間存在一個長度5mm的初始裂紋。對板的一端進行固定，另一端施加0-300N的拉伸疲勞載荷，對疲勞裂紋的擴展情況進行計算。
僅作為演示，模型較為粗糙。
Abaqus軟件中的模型如圖所示，豎直方向網(wǎng)格單元長度為1mm，水平方向網(wǎng)格進行了19等分。
Marc軟件中的模型如圖所示，豎直和水平方向網(wǎng)格單元長度均為1mm。
Abaqus中形成的初始裂紋如圖，由于采用擴展有限元方式，初始裂紋直接跨過了6個單元，初始裂紋長度變?yōu)榱? mm。因此，采用Abaqus進行疲勞裂紋擴展計算時，需多注意網(wǎng)格的劃分問題。
Marc軟件通過網(wǎng)格重劃分建立的初始裂紋如圖，初始裂紋長度為所設(shè)的5mm。
計算后，Marc軟件中裂紋長度擴展至17mm經(jīng)歷了235133次循環(huán)，Abaqus軟件中裂紋長度擴展至16mm經(jīng)歷了249865次循環(huán)。Abaqus中的Step time即為疲勞循環(huán)周次，Marc軟件中可通過輸出下圖查看裂紋擴展所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)。
兩款軟件所計算的裂紋動態(tài)擴展過程見下圖，均放大了500倍進行顯示。
展開 本程序可以提取每個時間步下裂紋的長度。
之前算過一個關(guān)于裂紋擴展的問題，當時創(chuàng)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(tài)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(yīng)力分布及J積分結(jié)果如圖所示：
abaqus 裂紋長度的相關(guān)專題、標簽、搜索
abaqus 裂紋長度的最新內(nèi)容
在交流群中，有人多次問到這個問題，所以直接把方法貼在了下面，希望大家可以輕松解決
Abaqus 給出的錯誤提示：
The following XFEM cracks are failing to correctly generate. The error conditions are listed with the crack names:
Crack-1 - Crack domain
滾子軸承在轉(zhuǎn)動過程中會在滾動體與保持架之間產(chǎn)生較大的沖擊載荷，導(dǎo)致應(yīng)力集中分布在保持架橫梁的彎折位置，誘發(fā)保持架裂紋的萌生與擴展，影響軸承性能與壽命。針對這一問題，本案例建立了3D保持架橫梁有限元模型，仿真分析了保持架橫梁在連續(xù)沖擊載荷作用下的裂紋萌生與擴展過程，結(jié)果顯示，保持架末端裂紋呈近似45?擴展，結(jié)果為滾子軸承保持架結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有益指導(dǎo)。
滾子軸承在轉(zhuǎn)動過程中會在滾動體與保持架之間產(chǎn)生較大的沖擊載荷，導(dǎo)致應(yīng)力集中分布在保持架橫梁的彎折位置，誘發(fā)保持架裂紋的萌生與擴展，影響軸承性能與壽命。針對這一問題，本案例建立了3D保持架橫梁有限元模型，仿真分析了保持架橫梁在連續(xù)沖擊載荷作用下的裂紋萌生與擴展過程，結(jié)果顯示，保持架末端裂紋呈近似45?擴展，結(jié)果為滾子軸承保持架結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有益指導(dǎo)。
在Abaqus中，用戶自定義元素子程序（UEL）的開發(fā)需要遵循一些特定的規(guī)則和約定。其中一個關(guān)鍵約定是關(guān)于子程序中的RHS（右手邊）向量的維數(shù)，我最近在嘗試用UEL做一些二次開發(fā)，也發(fā)現(xiàn)了RHS向量的維數(shù)比單元的總自由度數(shù)多了4個這一現(xiàn)象，結(jié)合在站內(nèi)一些同行的猜測，我認為這可能是由于Abaqus的內(nèi)部工作方式所導(dǎo)致的。
首先，有同行懷疑是因為用了四節(jié)點單元，所以多了四個，我開發(fā)的單元是12個節(jié)點的
沿晶斷裂是指金屬材料中的裂紋沿晶界擴展而產(chǎn)生的一種斷裂。當沿晶斷裂斷口形貌呈粒狀時又稱晶間顆粒斷裂。多數(shù)情況下沿晶斷裂屬于脆性斷裂，但也可能出現(xiàn)韌性斷裂，如高溫蠕變斷裂。當金屬或合金沿晶界析出連續(xù)或不連續(xù)的網(wǎng)狀脆性相時，在外力的作用下，這些網(wǎng)狀脆性相將直接承受載荷，很易于破碎形成裂紋并使裂紋沿晶界擴展，造成試樣沿晶界斷裂，它是完全脆性的正斷。
在ABAQUS中可以利用Cohesive
1. ABAQUS裂紋體的建立
在ABAQUS中，根據(jù)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(guī)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(yīng)力強度因子分析。
圖1 尖銳型裂紋和鈍形裂紋
基于ABAQUS有限元軟件平臺，應(yīng)用它的腳本接口二次開發(fā)出一套可以用于自動計算疲勞裂紋擴展的程序包。該程序包可以實現(xiàn)參數(shù)化有限元建模、訪問輸出數(shù)據(jù)庫及進行其他后處理，從而避免重復(fù)建模及分析結(jié)果，顯著提高分析效率。
一.疲勞裂紋擴展程序工作流程
二.結(jié)果輸出
創(chuàng)建模型
采用帶有單邊裂紋的整體加筋壁板作為算例。
2.后處理結(jié)果
Abaqus：使用XFEM進行裂紋擴展仿真案例講解
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(xiàn)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(yù)制裂紋，分析步設(shè)置，邊界條件設(shè)置）2.關(guān)鍵詞設(shè)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(jù)國標GB/T 6398
基于ABAQUS的滾子軸承保持架橫梁裂紋擴展仿真分析
Cliff_Shi 重慶大學(xué) 400044
1. 摘要
滾子軸承在轉(zhuǎn)動過程中會在滾動體與保持架之間產(chǎn)生較大的沖擊載荷，導(dǎo)致應(yīng)力集中分布在保持架橫梁的彎折位置，誘發(fā)保持架裂紋的萌生與擴展，影響軸承性能與壽命。針對這一問題，建立了3D保持架橫梁有限元模型，仿真分析了保持架橫梁在連續(xù)沖擊載荷作用下的裂紋萌生與擴展過程，結(jié)果顯示，保持架末端裂紋呈近似
