abaqus模擬UHPC的案例
基于ABAQUS的超高性能混凝土UHPC單元失效刪除仿真模擬
利用關(guān)鍵詞*Concrete failure來(lái)實(shí)現(xiàn)，UHPC混凝土單元失效刪除的仿真模擬
目前只能通過(guò)動(dòng)態(tài)顯式求解來(lái)定義關(guān)鍵詞
*Concrete failure，type=strain（或displacement）
拉伸開(kāi)裂應(yīng)變（或位移），壓縮非彈性應(yīng)變，拉伸損傷值，壓縮損傷值
把上面兩行編輯好的關(guān)鍵詞，放到CDP本構(gòu)模型后面，如果在GUI界面定義編輯關(guān)鍵詞后，一定要去再次檢查定義的位置，否則很容易出現(xiàn)竄行，求解提示inp文件出錯(cuò)。
個(gè)人建議：最好是輸出inp后，再次進(jìn)行編輯，通過(guò)job模塊提交編輯后的inp更為方便。
受壓損傷云圖1
受壓損傷云圖2
受壓損傷云圖3-開(kāi)始出現(xiàn)單元失效刪除
受壓損傷云圖3-斜剪破壞
最終破壞云圖
軸心受拉開(kāi)裂
中間出現(xiàn)單元失效刪除
中間單元全部失效刪除
剛度退化
剛度退化因子
荷載位移曲線
展開(kāi) UHPC加固混凝土XFEM三點(diǎn)彎模擬 ￥49.99
1、 引言
超高性能混凝土（UHPC）以其優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性，在混凝土結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。三點(diǎn)彎試驗(yàn)是評(píng)估加固結(jié)構(gòu)抗彎性能的重要手段。擴(kuò)展有限元法（XFEM）能有效模擬裂縫的萌生與擴(kuò)展，無(wú)需對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行復(fù)雜的重劃分。Abaqus 軟件作為強(qiáng)大的有限元分析工具，為我們模擬 UHPC 加固混凝土三點(diǎn)彎試驗(yàn)提供了理想平臺(tái)。本模擬旨在深入探究 UHPC 加固混凝土梁在三點(diǎn)彎加載下的力學(xué)響應(yīng)和裂縫擴(kuò)展規(guī)律。
2、 模型建立
（1） 幾何模型
根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)情況，建立混凝土梁和 UHPC 加固層的幾何模型。混凝土梁尺寸為長(zhǎng)度 1000 mm、寬度120 mm、高度 200 mm，UHPC 加固層厚度為 10 mm，裂紋長(zhǎng)度為80mm。在 Abaqus 的 Part 模塊中分別創(chuàng)建梁和加固層的三維實(shí)體部件。（先構(gòu)建草圖再建立模型可以節(jié)約裝配時(shí)間）
圖1混凝土尺寸參數(shù)
來(lái)源：胡少偉,魯文妍.基于XFEM的混凝土三點(diǎn)彎曲梁開(kāi)裂數(shù)值模擬研究[J].華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,35(04):48-51.
圖1 模型尺寸圖
（2） 材料屬性定義
混凝土：采用混凝土MAXPS損傷，具體參數(shù)如圖1所示。
UHPC：同樣采用MAXPS損傷，其彈性模量較高，設(shè)為 42.5 GPa，泊松比為 [0.2]。抗拉強(qiáng)度設(shè)為8.1MPA，斷裂能設(shè)為781 N/M。
（3） 裝配
將裂紋、墊塊、混凝土梁和 UHPC 加固層在 Assembly 模塊中進(jìn)行裝配，確保它們的位置和相對(duì)關(guān)系與實(shí)際情況一致。
圖2 模型裝配圖
4、 模擬結(jié)果分析
通過(guò) Abaqus 軟件模擬 UHPC 加固混凝土三點(diǎn)彎試驗(yàn)，利用 XFEM 技術(shù)成功模擬了裂縫的擴(kuò)展過(guò)程。模擬結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了模型的有效性。
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