ansys損傷準則的案例
【螺栓斷裂】Abaqus韌性損傷與剪切損傷準則---{ 問題答疑 +工程案例 + 模型文件 } ￥99.9
Abaqus中韌性金屬失效分析需要定義c點的損傷初始化準則，以及cd段的損傷演化（損傷后材料剛度退化路徑）。材料軟化后可持續(xù)承載，直到達到d點，材料失效，失去承載能力。
圖1-韌性金屬的全載荷區(qū)間應(yīng)力-應(yīng)變曲線
圖2-韌性金屬的損傷準則
ABAQUS為韌性金屬提供不同的損傷初始化準則，大致分為兩種類型：
金屬裂紋的損傷初始化準則，包括韌性準則（ductile damage、Johnson-Cook damage）和剪切準則（shear damage）。也就是圖2中紅框內(nèi)的三個準則，它們都屬于金屬承載后產(chǎn)生裂紋的準則。
金屬板的徑縮不穩(wěn)定損傷初始化準則，包括幾種成形極限圖，用于評估鈑金件的可成形性。也就是紅框外的幾個準則，不在本文討論范圍。
圖3-漸進損傷失效分類【摘自Abaqus材料本構(gòu)模型導(dǎo)圖，完整版鏈接】
····································常見問題解答····································
······Q1: 韌性準則和剪切準則有何不同？
······A1: 韌性金屬開裂有兩種主要機理，基于唯象觀察，仿真模擬這兩種機理時用到不同的損傷起始準則（hooputra2004）：
機理1，由于內(nèi)部（微裂紋）的成核、生長和孔隙的聚集產(chǎn)生的韌性斷裂，這種情況下ductile damage、Johnson-Cook damage兩種韌性準則是適用的，常見于拉伸工況。
圖4-機理1韌性斷裂
機理2，由于剪力帶局部化產(chǎn)生的剪切斷裂，這時shear damage比較適合，常見于剪切工況。
展開 abaqus損傷準則總結(jié)
ABAQUS中有四種初始斷裂準則:
在高應(yīng)變速率下變形時，有shear failure和tensile failure（旋壓用不到，不再介紹）
對于斷裂延性金屬：可以選用A:韌性準則（ductile criteria）和B:剪切準則（shear criteria）
對于縮頸不穩(wěn)定性可以使用（鈑金）：C: FLD、FLSD、M-K以及MSFLD
對于鋁合金、鎂合金以及高強鋼在變形過程中會出現(xiàn)不同機制的斷裂，可能會將以上準則聯(lián)合起來進行使用。
損傷的感念如下圖所示：
1. 韌性斷裂準則
1.1 ABAQUS中提供的韌性斷裂準則需要輸入的參數(shù)為：
斷裂應(yīng)變；應(yīng)力三軸度；應(yīng)變速率
要測量不同應(yīng)力三軸度下的斷裂應(yīng)變需要進行大量的實驗，這是不可取的。
Hooputra et al,2004通過實驗和理論推導(dǎo)得到了在定應(yīng)變速率下，斷裂應(yīng)變和應(yīng)力三軸度的關(guān)系：
SIMUWE論壇中的建議：
這個應(yīng)該通過單軸拉伸實驗、壓縮實驗和純剪切實驗。各測得各自的應(yīng)變量。 應(yīng)力三軸度拉伸是0.33，壓縮是-0.33，純剪切時0。實驗好做。
方程求解后，就可以得到（不同溫度、不同應(yīng)變速率下）不同三軸應(yīng)力對應(yīng)的斷裂初始時的等效塑性應(yīng)變。
例子中提供的斷裂應(yīng)變和應(yīng)力三軸度的關(guān)系如下圖所示，材料為7018鋁合金，T6態(tài)：
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ABAQUS PUCK損傷起始準則+指數(shù)演化方法
復(fù)合材料本構(gòu)
損傷矩陣
損傷應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系
PUCK準則
指數(shù)退化方法
VUMAT代碼如下
ABAQUS金屬狗骨件拉伸-延性損傷（Ductile）（JC失效準則 ￥10
ABAQUS金屬狗骨件拉伸-延性損傷（Ductile）（JC失效準則）自做模型，內(nèi)附操作視頻，cae，inp文件
平紋復(fù)合材料VUMAT子程序本構(gòu)介紹（hashin準則及線性損傷演化方法）
因此在建立均質(zhì)化模型時，平紋復(fù)合材料的剛度矩陣，損傷起始準則，損傷演化方法以及退化的剛度矩陣與單向復(fù)合材料具有明顯的差異。主要體現(xiàn)為平紋復(fù)合材料在面內(nèi)的兩個方向均有纖維，因為對于平紋復(fù)合材料的失效模式主要有：經(jīng)向拉伸/壓縮損傷，緯向拉伸/壓縮損傷以及厚度方向上的拉伸/壓縮損傷,此外還可以通過在層間插入cohesive單元考慮層間分層失效。接下來主要介紹層內(nèi)的損傷本構(gòu)關(guān)系。
1. 平紋復(fù)合材料損傷剛度矩陣
（1）
（2）
（3）
其中，d代表損傷系數(shù)，L、T以及Z代表三個垂直的方向，t、c代表拉伸，壓縮損傷，例如dlt代表縱向拉伸損傷。
2. 損傷起始準則（hashin準則）
(4)
其中，f1t,f1c代表縱向纖維拉伸和壓縮損傷，f2t,f2c代表橫向纖維拉伸和壓縮損傷，f3代表厚度方向上的失效，其中應(yīng)變大于0時為拉伸失效，小于0時為壓縮失效。
3. 損傷后損傷演化模型（線性退化模型）
（5）
當滿足損傷起始準則后，損傷演化開始起作用。其中1t、1c、2t、2c、3t、3c的失效模式下對應(yīng)的損傷系數(shù)分別為d1t、d1c、d2t、d2c、d3t、d3c。其中，εii為當前應(yīng)變，εiimax為初始失效應(yīng)變，εif為最終失效應(yīng)變。
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帶損傷識別蔡吳準則VUMAT子程序
ABAQUS 2Dhashin漸進損傷失效準則Standard不同于Explicit，及單元不刪除
下圖是損傷后云圖（左邊為兩個子程序云圖，損傷判斷略有不同）與ABAQUS的Hashin接近：
在ABAQUS的Hashin失效準則中有一個系數(shù)，默認該系數(shù)為0，此時纖維方向是最大應(yīng)力準則，該系數(shù)為1是才是Hashin失效，這個需要十分小心（都是淚得出的結(jié)論）。
上圖是系數(shù)為1（hashin）和0（最大應(yīng)力）時的系統(tǒng)/子程序纖維損傷云圖。
ANSYS后處理中的應(yīng)力與屈服準則！
但這都不是重點，重點是它出現(xiàn)最常用的屈服準則中，原因是它形式簡單，最容易放到計算中去，跟簡單拉伸應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系有直接的對照（在偏量表達式中，mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關(guān)系對應(yīng)）。在最常用的associate plasticity law中，屈服面的函數(shù)也就是勢函數(shù)，所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋，孔洞為基礎(chǔ)的損傷力學(xué)中，它和靜水壓一起可以作為損傷的參數(shù)。
后處理節(jié)點應(yīng)力中x、y、z方向應(yīng)力和第一、二、三主應(yīng)力就不介紹了，stress intensity（應(yīng)力強度）是由第三強度理論得到的當量應(yīng)力，其值為第一主應(yīng)力減去第三主應(yīng)力。Von Mises是一種屈服準則，屈服準則的值我們通常叫等效應(yīng)力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習(xí)慣稱Mises等效應(yīng)力，它遵循材料力學(xué)第四強度理論（形狀改變比能理論）。
第三強度理論認為最大剪應(yīng)力是引起流動破壞的主要原因，如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發(fā)生最大剪應(yīng)力，材料沿著這個平面發(fā)生滑移，出現(xiàn)滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現(xiàn)塑性變形的現(xiàn)象，形式簡單，但結(jié)果偏于安全。第四強度理論認為，形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因，結(jié)果更符合實際。
一般脆性材料，鑄鐵、石料、混凝土，多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應(yīng)力。一般材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形，以流動形式破壞時，應(yīng)該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論（安全第一），其它多用第四強度理論。
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展開 ANSYS后處理中的應(yīng)力與屈服準則
但這都不是重點，重點是它出現(xiàn)最常用的屈服準則中，原因是它形式簡單，最容易放到計算中去，跟簡單拉伸應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系有直接的對照（在偏量表達式中，mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關(guān)系對應(yīng)）。在最常用的associate plasticity law中，屈服面的函數(shù)也就是勢函數(shù)，所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋，孔洞為基礎(chǔ)的損傷力學(xué)中，它和靜水壓一起可以作為損傷的參數(shù)。
后處理節(jié)點應(yīng)力中x、y、z方向應(yīng)力和第一、二、三主應(yīng)力就不介紹了，stress intensity（應(yīng)力強度）是由第三強度理論得到的當量應(yīng)力，其值為第一主應(yīng)力減去第三主應(yīng)力。Von Mises是一種屈服準則，屈服準則的值我們通常叫等效應(yīng)力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習(xí)慣稱Mises等效應(yīng)力，它遵循材料力學(xué)第四強度理論（形狀改變比能理論）。
第三強度理論認為最大剪應(yīng)力是引起流動破壞的主要原因，如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發(fā)生最大剪應(yīng)力，材料沿著這個平面發(fā)生滑移，出現(xiàn)滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現(xiàn)塑性變形的現(xiàn)象，形式簡單，但結(jié)果偏于安全。第四強度理論認為，形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因，結(jié)果更符合實際。
一般脆性材料，鑄鐵、石料、混凝土，多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應(yīng)力。一般材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形，以流動形式破壞時，應(yīng)該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論（安全第一），其它多用第四強度理論。
文章來源： CAE仿真之家
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但這都不是重點，重點是它出現(xiàn)最常用的屈服準則中，原因是它形式簡單，最容易放到計算中去，跟簡單拉伸應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系有直接的對照（在偏量表達式中，mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關(guān)系對應(yīng)）。在最常用的associate plasticity law中，屈服面的函數(shù)也就是勢函數(shù)，所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋，孔洞為基礎(chǔ)的損傷力學(xué)中，它和靜水壓一起可以作為損傷的參數(shù)。
后處理節(jié)點應(yīng)力中x、y、z方向應(yīng)力和第一、二、三主應(yīng)力就不介紹了，stress intensity（應(yīng)力強度）是由第三強度理論得到的當量應(yīng)力，其值為第一主應(yīng)力減去第三主應(yīng)力。Von Mises是一種屈服準則，屈服準則的值我們通常叫等效應(yīng)力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習(xí)慣稱Mises等效應(yīng)力，它遵循材料力學(xué)第四強度理論（形狀改變比能理論）。
第三強度理論認為最大剪應(yīng)力是引起流動破壞的主要原因，如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發(fā)生最大剪應(yīng)力，材料沿著這個平面發(fā)生滑移，出現(xiàn)滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現(xiàn)塑性變形的現(xiàn)象，形式簡單，但結(jié)果偏于安全。第四強度理論認為，形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因，結(jié)果更符合實際。
一般脆性材料，鑄鐵、石料、混凝土，多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應(yīng)力。一般材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形，以流動形式破壞時，應(yīng)該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論（安全第一），其它多用第四強度理論。
文章來源：CAE愛聯(lián)盟
展開 ANSYS里的自定義失效準則怎么定義的？
想請教各位：
ANSYS里的自定義失效準則怎么定義的呢？一定要用UPFs編用戶子程序才行嗎？UPFs看起來非常復(fù)雜啊，怎么辦？
又沒有人做過這個阿？
謝謝了！！！！
ansys分析蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的面板和芯子的脫膠損傷問題 ￥49.9
1、 問題描述
研究蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的面板和芯子的脫膠損傷問題，蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)由上面板、下面板、膠膜及芯子組成，通過ANSYS進行數(shù)值模擬。以承受板芯剝離方向載荷并含脫膠的蜂窩夾芯板為算例，整個模擬的尺寸為100*100*14.1(mm)。上、下面板為8層層合板（厚度為8*0.15mm，其層合順序為[0/45/-45/90]s），并附加1層膠層（厚度為0.35mm），用殼單元模擬。中間為蜂窩芯子（厚度為12.5mm），其中芯子尺寸：邊長為2.75mm，高為12.5mm，厚度為0.05mm，缺陷直徑為30mm，用殼單元模擬。假定在整個結(jié)構(gòu)的中心區(qū)域含有一個半徑為r的脫膠區(qū)域，計算中上面板加1Mpa的均勻拉力，下面板固支。其他面為自由邊界條件。其中，r根據(jù)自己建模的實際情況自定。
展開 ANSYS/ls-dyna球罐爆炸損傷模擬 ￥50
ANSYS/ls-dyna球罐爆炸損傷模擬
模擬效果如下：
ansys進行混凝土的損傷計算
經(jīng)過ANSYS計算（未進行循環(huán)加載，一次性加載到最大，位移控制），結(jié)果達到預(yù)期效果，荷載位移曲線擬合度較好。
等效塑性應(yīng)變云圖
原試驗與模擬對比
試驗試件尺寸
原文提供的部分混凝土參數(shù)
總體損傷云圖
模型
ANSYS結(jié)果與試驗對比
『原創(chuàng)』誰能談?wù)勅绾斡?em>ANSYS分析復(fù)合材料沖擊損傷么？
誰能談?wù)勅绾斡?em>ANSYS分析復(fù)合材料沖擊損傷么？
