abaqus應(yīng)變字母的案例
abaqus子程序VUSDFLD——考慮應(yīng)變率與應(yīng)變軟化效應(yīng)的軟土模型 ￥25
<p><strong>【注意】本貼子只包含子程序文件</strong></p><p>基于<a href="https://www.yqgqt.org.cn/qa/6302" rel="noopener noreferrer" target="_blank">abaqus子程序</a>VUSDFLD編寫的由Einav與Randolph提出的西澳模型，用于求解軟黏土體劇烈變形后的強(qiáng)度變化，可應(yīng)用于的大變形計(jì)算。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png" title="8$U(VZ82]O{OEMQB}[P(ZMB.png" alt="8$U(VZ82]O{OEMQB}[P(ZMB.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png?
展開 ABAQUS中求解某部分單元的平均應(yīng)力或平均應(yīng)變 ￥10
1、參考模型：?jiǎn)蜗蚶w維的RVE模型；
2、腳本功能：針對(duì)指定的單元集合，在后處理中求解平均應(yīng)力和平均應(yīng)變。
3、應(yīng)用的公式：一階均勻化計(jì)算方法。對(duì)于 RVE 模型的平均真應(yīng)力和平均真應(yīng)變，可通過對(duì) RVE 內(nèi)每一個(gè)單元的真應(yīng)力 （真應(yīng)變）取均值獲得。使用一階均勻化計(jì)算方法輸出的應(yīng)力和應(yīng)變適用于各種邊界條件，但需要對(duì)每個(gè)單元進(jìn)行應(yīng)力（應(yīng)變）的輸出和計(jì)算。
有限元理論基礎(chǔ)及Abaqus內(nèi)部實(shí)現(xiàn)方式研究系列27： Abaqus內(nèi)部計(jì)算和顯示的應(yīng)變
（1）顯示應(yīng)變：Abaqus計(jì)算完畢后得到導(dǎo)入結(jié)果，在后處理中查看，應(yīng)變E11=8.528e-1,E22=-5.173e-1如下：
（2）計(jì)算應(yīng)變：Abaqus中采用UMAT子程序，利用我們的子程序調(diào)試插件DUS調(diào)試UMAT，在Visual Studio中查看dStran的值，發(fā)現(xiàn)在計(jì)算完應(yīng)變后，進(jìn)入U(xiǎn)MAT時(shí)，E11=8.528e-1,E22=-5.173e-1，調(diào)試如下：
可以發(fā)現(xiàn)殼單元Abaqus的計(jì)算應(yīng)變和顯示應(yīng)變一樣，猜測(cè)都是對(duì)數(shù)應(yīng)變。
1.5.3 iSolver的應(yīng)變
iSolver中采用自帶材料進(jìn)行計(jì)算，材料參數(shù)和UMAT的輸入完全一致。
為了計(jì)算和Abaqus完全一致，iSolver也采用對(duì)數(shù)應(yīng)變計(jì)算方式，得到的應(yīng)變顯示如下，可發(fā)現(xiàn)和Abaqus完全一致。
==總結(jié)==
由上可以看到，在實(shí)際計(jì)算中，對(duì)體單元，Abaqus和iSolver都采用變形率積分方式來計(jì)算應(yīng)變，對(duì)殼單元，Abaqus和iSolver都采用對(duì)數(shù)應(yīng)變。一般理論書都認(rèn)為Abaqus是因?yàn)閷?duì)數(shù)應(yīng)變計(jì)算復(fù)雜才采用別的應(yīng)變，但個(gè)人認(rèn)為應(yīng)該不是這個(gè)原因，因?yàn)?em>Abaqus對(duì)體單元為了顯示對(duì)數(shù)應(yīng)變，依然重新計(jì)算了一遍，說明Abaqus體單元采用變形率是有其它原因的，具體什么原因我也沒研究清楚，歡迎探討。
如果有任何其它疑問或者項(xiàng)目合作意向，也歡迎聯(lián)系我們：
snowwave02 From www.yqgqt.org.cn
email: snowwave02@qq.com
以往的系列文章：
1.7.1 ========第一階段========
第一篇：S4殼單元?jiǎng)偠染仃囇芯俊?http://www.yqgqt.org.cn/content/post/338859
第二篇：S4殼單元質(zhì)量矩陣研究。
展開 ABAQUS提取單元平均應(yīng)力/應(yīng)變 ￥10
利用python讀取odb文件（可一次讀取多個(gè)odb）生成csv（excel）文件。提供源文件，注釋詳細(xì)，可根據(jù)需要進(jìn)行修改。
ABAQUS中對(duì)應(yīng)力、應(yīng)變的部分理解
對(duì)應(yīng)力的部分理解
對(duì)應(yīng)變的部分理解
轉(zhuǎn)自公眾號(hào)——ABAQUS大世界
旨在分享，若侵即刪.
Abaqus平均應(yīng)力和應(yīng)變提取 ￥80
利用python腳本對(duì)ODB文件中單元集里所有積分點(diǎn)的應(yīng)力及應(yīng)變進(jìn)行自動(dòng)提取并計(jì)算平均值
能夠得到每一幀的應(yīng)力和應(yīng)變平均值，并保存到CSV文件中
所得到的應(yīng)力包括S11,S22,S33,S12,S13,S23以及Mises七個(gè)應(yīng)力平均值，以及E11,E22,E33,E12,E13,E23六個(gè)應(yīng)變平均值
ABAQUS變量解讀：教你讀懂應(yīng)力/應(yīng)變/損傷
主應(yīng)變
與主應(yīng)力類似，ABAQUS也提供主應(yīng)變輸出：
Max/Mid/Min Principal Strain：第一、二、三主應(yīng)變，分別對(duì)應(yīng)最大、中間、最小主應(yīng)變，在判斷第二強(qiáng)度理論時(shí)有奇效。
In-Plane Principal Strain：平面問題最大/最小主應(yīng)變。
Max Principal(abs)：絕對(duì)值最大主應(yīng)變。
3.應(yīng)變張量
與應(yīng)力張量方向類似，其中需要同學(xué)們注意的是：
E適用于幾何線性分析
LE為對(duì)數(shù)應(yīng)變，適用于大變形分析（開啟幾何非線性）
PE為塑性應(yīng)變張量，用于描述不可恢復(fù)的變形
三、損傷相關(guān)
損傷在ABAQUS中應(yīng)用廣泛，尤其是材料失效分析中。
1. 混凝土損傷
這是大家喜聞樂見的損傷變量，有兩類：
DAMAGEC（dc）：壓縮損傷變量，從0到1，1表示完全損傷。主要用來判斷壓潰區(qū)域與剪壓開裂區(qū)域。
DAMAGET（dt）：拉伸損傷變量，同樣從0到1。主要用來判斷受拉開裂區(qū)域，如下圖。
2. 鋼材損傷
SDEG：剛度退化標(biāo)量，也可用于混凝土。表示材料剛度的折減程度。
3. 內(nèi)聚力模型損傷
CSDMG：描述cohesive單元進(jìn)入軟化段后的損傷狀態(tài)。
4. 復(fù)合材料損傷
ABAQUS支持多種復(fù)合材料損傷變量：
DAMAGEFT/FC：用戶手冊(cè)中描述為：
Fiber tensile/ compressive damage variable.
這里毫無(wú)疑問表征了纖維縱向的拉伸/壓縮損傷，如下圖。
DAMAGEMT/MC：用戶手冊(cè)中描述為：
Matrix tensile/ compressive damage variable.
展開 ABAQUS學(xué)習(xí)筆記—對(duì)應(yīng)力應(yīng)變的部分理解
之前關(guān)于后處理的一些文章，由于一些原因全部刪除，故今天開始重新開始分享一些關(guān)于ABAQUS的一些知識(shí)，希望能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?，也希望大家能夠繼續(xù)支持筆者。
那么今天，我們?cè)賹?duì)‘’ABAQUS中應(yīng)力應(yīng)變的部分理解的‘’內(nèi)容進(jìn)行講解。
在ABAQUS中，一般是把X軸當(dāng)成1軸，Y軸當(dāng)成2軸，Z軸當(dāng)成3軸，那么：
S11就是X軸向的應(yīng)力，正值為拉應(yīng)力，負(fù)值為壓應(yīng)力；
S22就是Y軸向的應(yīng)力，正值為拉應(yīng)力，負(fù)值為壓應(yīng)力；
S33就是Z軸向的應(yīng)力，正值為拉應(yīng)力，負(fù)值為壓應(yīng)力；
S12就是在YZ平面上，沿Y向的剪力；
S13就是在YZ平面上，沿Z向的剪力；
S23就是在XZ平面上，沿Z向的剪力；
由于剪力的對(duì)稱性:S11=S21,S13=S31,S23=S32；
由以上可知，S11，S22，S33為主應(yīng)力；S12，S13，S23為切應(yīng)力；
主應(yīng)力分別以σ1，σ2，σ3表示，按數(shù)值排序?yàn)椋害?≥σ2≥σ3。在ABAQUS中分別對(duì)應(yīng)為：Max.principal；Mid.principal；min.principal。這三個(gè)量在任何坐標(biāo)下都是不變量。
我們可利于最大應(yīng)力判斷一些情況：比如最大主應(yīng)力（拉應(yīng)力）大于混凝土的抗拉強(qiáng)度，則認(rèn)為混凝土開裂；通過顯示最大主應(yīng)力的法線方向，則可大致表示出裂縫的發(fā)展影響。
應(yīng)變中一些符號(hào)的含義
E——總應(yīng)變
EP——主應(yīng)變
EE——彈性形變
PE——塑性應(yīng)變分量
Eij——應(yīng)變分量
Ie——非彈性應(yīng)變分量
PEEQ——等效塑性應(yīng)變。若該值大于0，則認(rèn)為已經(jīng)屈服
注：在ABAQUS后處理中，盡量不要看Mises，其表示平均應(yīng)力，更適合金屬材料；對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，我們要看其單軸拉伸方向上的應(yīng)力和對(duì)應(yīng)的應(yīng)變。
展開 ABAQUS批量提交Job與Python讀取ODB結(jié)果應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)
批量提交的核心是需要等待當(dāng)前計(jì)算任務(wù)的結(jié)束，上圖中若干個(gè)job的提交代碼如下：
# coding: utf-8
#微信公眾號(hào)：ABAQUS二次開發(fā)
#作者：阿信老師CAE
#email：axin_cae@163.com
#2022.03.17
from abaqus import *
from abaqusConstants import *
jobList = mdb.jobs.keys() #獲取所有計(jì)算任務(wù)的jobName
for jobName in jobList:
mdb.jobs[jobName].submit(consistencyChecking=OFF) #提交計(jì)算
mdb.jobs[jobName].waitForCompletion() #等待計(jì)算完成
print jobName , "is completed"
不過在實(shí)際的操作過程中，我們可能會(huì)需要避開一些job不提交，或者job窗口事先并沒有建立job，等等，總之實(shí)際問題永遠(yuǎn)比任何教程都復(fù)雜，不過只需要靈活面對(duì)就可以了，處理起來并不難。
展開 Abaqus插件——平均應(yīng)力應(yīng)變提取 ￥60
通過該插件可實(shí)現(xiàn):
1）提取所有幀的任意單元集合的平均應(yīng)力（事先定義單元集合，如圖中的SET-1）
2）提取所有幀的任意區(qū)域的x、y、z方向的平均應(yīng)變（事先定義節(jié)點(diǎn)集合，如圖中的SET-2）
3）將以上數(shù)據(jù)保存至excel文件（excel文件名為odb文件名稱+_Stress_Strain.csv）
*************************注意事項(xiàng)******************************
1、插件使用過程中，如有任何問題請(qǐng)發(fā)郵件至shenz1hao@126.com
2、插件僅做學(xué)習(xí)交流使用，尊重原創(chuàng)者，切勿以營(yíng)利目的傳播
*****************************************************************
********************插件安裝及使用*******************************
1、電腦路徑下輸入 %homepath%\abaqus_plugins并回車
2、將Stress-Strain文件夾解壓至當(dāng)前目錄下
3、打開abaqus，菜單欄中點(diǎn)擊plug-ins，里面找出Stress-Strain
4、輸入相應(yīng)參數(shù)（hx、hy、hz表示x、y、z方向模型長(zhǎng)度，當(dāng)以上三參數(shù)取1時(shí)輸出的為該方向位移）
*****************************************************************
展開 一文搞清ABAQUS中真實(shí)應(yīng)力和真實(shí)應(yīng)變
應(yīng)變計(jì)算公式為：
②仿真中的真實(shí)應(yīng)力與真實(shí)應(yīng)變
在使用ABAQUS仿真時(shí)，如果我們的材料屬于塑性材料范疇，分析時(shí)涉及較大變形，在分析時(shí)必須將其應(yīng)力和應(yīng)變定義成真實(shí)應(yīng)力和真實(shí)應(yīng)變，我們就需要將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中得到的名義數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成真實(shí)數(shù)據(jù)。
總結(jié)來說，如果不使用真實(shí)應(yīng)力與真實(shí)應(yīng)變，我們就不能分析出我們想要的較為準(zhǔn)確結(jié)果，這里考慮的是材料的非線性問題。
如何利用ABAQUS軟件在CAE界面中完成應(yīng)變軟化子程序的設(shè)置？ ￥5
最近在ABAQUS中開展了CEL大變形分析，其中涉及到應(yīng)變軟化子程序的嵌入，特此將最近的學(xué)習(xí)心得和各位分享一下，為大家避坑。
此文檔為VUSDFLD子程序如何在CAE中激活的步驟詳解，希望可以為有需要的朋友帶來幫助！如果有不正之處也請(qǐng)大家批評(píng)指正（新手小白的瑟瑟發(fā)抖）。
發(fā)現(xiàn)了一些問題，請(qǐng)查看最新版的文件??！
Abaqus通過USDFLD子程序進(jìn)行泥巖的應(yīng)變軟化模擬
本文基于泥巖的三軸壓縮試驗(yàn)曲線，建立考慮應(yīng)變軟化特性的泥巖彈塑性本構(gòu)模型，使用Abaqus及其子程序?qū)δ鄮r的三軸壓縮試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬。泥巖在受壓過程中主要經(jīng)過了5個(gè)階段，即壓密階段、彈性變 形、應(yīng)變硬化、應(yīng)變軟化、殘余階段。泥巖應(yīng)變軟化模型如下所示。
式中，ξ為強(qiáng)度參數(shù)，ξp為峰值強(qiáng)度參數(shù)，ξr為殘余階段強(qiáng)度參數(shù)，η為應(yīng)變軟化參數(shù)，η*為殘余階段的應(yīng)變軟化參數(shù)初始值。對(duì)于三軸壓縮試驗(yàn)，η用塑性剪切應(yīng)變來表示
塑性屈服準(zhǔn)則采用Mohr-Coulomb準(zhǔn)則，則粘聚力和內(nèi)摩擦角的參數(shù)演化可以用下式表示
在巖石的塑性變形過程中會(huì)產(chǎn)生比較明顯的剪脹現(xiàn)象，而用來描述這一現(xiàn)象的較常用的力學(xué)參數(shù)就是剪脹角 Ψ，
上述模型可以通過USDFLD子程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，流程圖如下
有限元模型如下圖所示
計(jì)算得到的應(yīng)力云圖及不同圍壓下的載荷位移響應(yīng)如下所示
參考文獻(xiàn)：張力偉,賈善坡,鄒江濤,舒婧曦.泥巖的峰后軟化力學(xué)模型.中國(guó)科技論文,2016,11(21):2456-2461
有關(guān)于abaqus子程序開發(fā)的相關(guān)問題可以通過公眾號(hào)聯(lián)系我們.
公眾號(hào): 320科技工作室
展開 ABAQUS裂紋尖端應(yīng)變、裂紋擴(kuò)展模擬及問題
前幾天有人問我ABAQUS做焊點(diǎn)分析，我一看他給我的一片文獻(xiàn)，其實(shí)是用ABAQUS做裂紋擴(kuò)展分析。之前也沒接觸過裂紋分析，于是照貓畫虎做了個(gè)算例，但是裂紋沒有擴(kuò)展。
ABAQUS做裂紋有三種方法：contour integral，擴(kuò)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(gè)預(yù)制裂紋，是采用Interaction模塊的assign seam設(shè)定的，裂紋的擴(kuò)展面及方向是通過crack來設(shè)定的，類型為contour integral。材料模型定義了塑性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，彈性參數(shù)、GTN參數(shù)、脆性失效參數(shù)等。模型上的兩個(gè)孔，一個(gè)固支、一個(gè)勻速拉。預(yù)期當(dāng)裂紋尖端的單元變形達(dá)到某一個(gè)值時(shí)將刪除單元。
您看見了就給個(gè)意見唄。
步驟：
建立模型，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膒artition
定義材料：分別定義了elastic彈性參數(shù)、plastic真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系、GTN模型參數(shù)、脆性失效參數(shù)（包括一個(gè)叫演化參數(shù)）。
定義預(yù)制裂紋、定義裂紋擴(kuò)展面、方向，定義失效單元的generation。
邊界條件，提交job，查看結(jié)果。
結(jié)果：預(yù)期模型在塑性變形不是很大時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂紋擴(kuò)展，但是模型產(chǎn)生了很大塑性變形后仍然沒有發(fā)生失效。
Mises應(yīng)力場(chǎng)：
x方向正應(yīng)力場(chǎng)
x方向真實(shí)應(yīng)變場(chǎng)
x方向塑性應(yīng)變場(chǎng)
裂紋尖端應(yīng)變的結(jié)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中的偽應(yīng)變能（artificial strain energy:ALLAE）
經(jīng)常在參考書上看到關(guān)于沙漏控制的描述：當(dāng)偽應(yīng)變能（ALLAE）超過內(nèi)能（ALLIE）的10%以后，沙漏效應(yīng)過大，仿真無(wú)效。
于是在6.13幫助文檔查了一下關(guān)于ALLAE的描述，具體目錄為Getting Started with Abaqus: Interactive Edition中的10.5.2節(jié)，見附圖1。
可見ALLAE是abaqus用來控制沙漏效應(yīng)的一種手段，當(dāng)該手段與真實(shí)內(nèi)能ALLIE的比值超過2%后，仿真失真，應(yīng)該細(xì)化或調(diào)整網(wǎng)格以減小沙漏效應(yīng)。
關(guān)于能量的進(jìn)一步描述參見Getting Started with Abaqus: Interactive Edition中的9.6節(jié)Energy balance，相關(guān)文檔已上傳。
Getting Started with Abaqus_ Interactive Edition (6.13).pdf
附圖 1：
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