界面黏結(jié)滑移模擬的案例
ABAQUS 帶肋鋼筋黏結(jié)滑移 FRP筋 鋼筋 ￥100
帶肋FRP筋與混凝土塊的界面黏結(jié)滑移
界面內(nèi)聚力模型用于黏結(jié)劑粘接強(qiáng)度仿真 ￥20
摘要：界面內(nèi)聚力模型用于黏結(jié)劑粘接強(qiáng)度仿真 是一個(gè)非常好的建模方法。這種內(nèi)力模型的材料參數(shù)比較容易通過試驗(yàn)方法 反向獲取。即通過測(cè)拉伸強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、雙臂梁測(cè)試的獲取載荷與位移關(guān)系，在反向優(yōu)化材料參數(shù)。 如果你閑麻煩，有些膠水的內(nèi)力模型的材料參數(shù)文獻(xiàn)上也可以找到。 另外，這種建模方法比其他損傷建模方法，對(duì)計(jì)算資源消耗不是很大。
整個(gè)文檔框架：1.簡(jiǎn)要介紹內(nèi)聚力模型
2. 基于COMSOL 的玻璃與不銹鋼的粘結(jié)結(jié)構(gòu)建模
3 調(diào)研的幾種環(huán)氧樹脂 界面內(nèi)力模型的材料參數(shù)
1. 簡(jiǎn)要介紹內(nèi)聚力模型
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展開 麻省理工《Acta Materialia》：滑移孿晶在相界面的變化！
圖3拉伸變形過程中滑移孿晶傳遞觀測(cè)(a1)-(a4)滑移-孿晶傳遞的存在；(b1)-(b4)出現(xiàn)雙滑移孿晶
圖4 (a1)、(b1) IPF圖；(a2)-(a4)、(b2)-(b4) 滑移孿晶痕跡分析
圖5 滑移孿晶傳遞的微觀變化(a1)-(c1) 不同情況示意圖；(a2)-(c2) 應(yīng)變圖；(a3)-(c3) 局部應(yīng)變演化曲線
當(dāng)滑移只發(fā)生在α相或β相內(nèi)時(shí)，隨著塑性變形的進(jìn)行，最大局部應(yīng)變差和局部應(yīng)變梯度均呈單調(diào)顯著增加趨勢(shì)，表明存在較大的應(yīng)變不兼容性和局部化。相比之下，當(dāng)激活滑移孿晶轉(zhuǎn)移時(shí)最大局部應(yīng)變差和局部應(yīng)變梯度變化平和很多，即使在較高的變形水平下，也只有細(xì)微的增加。說(shuō)明滑移孿晶變化機(jī)制確實(shí)可以在相界上引發(fā)更協(xié)調(diào)的變形，使應(yīng)變離域化。
總的來(lái)說(shuō)，本研究利用原位SEM/EBSD和基于顯微組織的應(yīng)變映射，研究了α/β相界的滑移孿晶變化。滑移孿晶變化的激活不僅緩解了α/β相界的應(yīng)變不協(xié)調(diào)，還緩解了應(yīng)變梯度，這是促進(jìn)形變均勻性的潛在機(jī)制。本文為后續(xù)雙相鈦合金的塑性變形研究提供了理論基礎(chǔ)。（文：破風(fēng)）
展開 Moldex3D模流分析之如何設(shè)定壁滑移邊界條件模擬壁滑移現(xiàn)象
雖然在一般情況下，模具表面的壁滑移現(xiàn)象是可以被忽略的，但在某些特定實(shí)例中，如：導(dǎo)光板、極薄產(chǎn)品、模面拋光或是以極光滑模面所生產(chǎn)的產(chǎn)品，此壁滑移行為將嚴(yán)重影響流動(dòng)行為。因此，在特定案例中需考慮壁滑移參數(shù)。Moldex3D將壁滑移現(xiàn)象對(duì)于模具表面的影響考慮進(jìn)模擬分析中，使用者可于壁滑移邊界條件中，設(shè)定特定的摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力；摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力量值越大，表示模面越為粗糙，將導(dǎo)致更大的流動(dòng)阻力。以下為在Moldex3D中設(shè)定壁滑移邊界條件的步驟：
步驟 1：分析開始前，首先需先行設(shè)定壁滑移邊界條件。開啟計(jì)算參數(shù)，并于充填/ 保壓(Flow/ Pack)頁(yè)簽的下方點(diǎn)選進(jìn)階選項(xiàng)…(Advanced…)
步驟 2：檢查套用壁滑移邊界條件設(shè)定 (Apply wall slip boundary condition) 并設(shè)定邊界參數(shù)。摩擦系數(shù)表示流場(chǎng)、阻力和壁剪切應(yīng)力間的關(guān)系，而臨界壁剪切應(yīng)力則是流動(dòng)行為從原本的不滑移開始出現(xiàn)壁滑移所需達(dá)到的壁剪切應(yīng)力值。點(diǎn)選確定(OK)套用設(shè)定。
步驟 3：分析完成后，比較預(yù)設(shè)(忽略壁滑移)與考慮壁滑移后的差別。如下圖所示，無(wú)壁滑移設(shè)定及導(dǎo)入壁滑移邊界設(shè)定的差異顯而易見。
壁滑移展示 (流動(dòng)波前)
展開 
金屬所《JMST》封面：共晶高熵合金K-S界面主導(dǎo)的位錯(cuò)滑移連續(xù)性及其強(qiáng)塑性
根據(jù)g?b=0消光準(zhǔn)則對(duì)共晶兩相中位錯(cuò)伯格斯矢量進(jìn)行判定，可以確定共晶高熵合金中FCC相的塑性變形主要是通過伯格斯矢量為1/2<110>位錯(cuò)在{111}面上的平面滑移來(lái)實(shí)現(xiàn)的；B2相的變形主要通過<111>螺位錯(cuò)在{110}面上滑移來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖7.（a）TEM明場(chǎng)像，顯示FCC相內(nèi)位錯(cuò)在界面塞積；（b）TEM明場(chǎng)像，顯示滑移跡線連續(xù)穿越FCC和B2相；（c）位錯(cuò)從FCC相穿越進(jìn)入B2相的典型TEM形貌像。
共晶高熵合金中存在大量?jī)上?em>界面，界面在合金塑性變形過程中起著至關(guān)重要的作用。在變形的初期，材料中大量存在的界面可以充當(dāng)位錯(cuò)異質(zhì)形核的起源來(lái)誘發(fā)合金的塑性變形。由于FCC相本征屬性較軟，位錯(cuò)優(yōu)先從界面進(jìn)入到FCC相中激活FCC相的塑性變形。圖7（a）是一張TEM明場(chǎng)像，展示了FCC相中一列位錯(cuò)被相界面阻礙。而圖7（b）顯示兩相中的滑移跡線在界面兩側(cè)一一對(duì)應(yīng)，表明位錯(cuò)可以滑移穿越界面。圖7（c）一張典型的TEM明場(chǎng)像，展示了FCC相內(nèi)位錯(cuò)穿越進(jìn)入到B2相內(nèi)。以上結(jié)果表明共晶高熵合金AlCoCrFeNi2.1中的相界面對(duì)材料的部分位錯(cuò)有強(qiáng)阻礙作用，而對(duì)另一部分位錯(cuò)而言則是易于滑移傳遞的。位錯(cuò)在界面處滑移傳遞可行性可以通過滑移傳遞幾何因子χ來(lái)判定，當(dāng)χ大于0，位錯(cuò)可以穿過界面實(shí)現(xiàn)滑移傳遞，等于0則位錯(cuò)將被界面阻礙。界面處的位錯(cuò)滑移傳遞，有助于合金兩相協(xié)同變形，提高合金的拉伸塑性，而界面對(duì)位錯(cuò)的強(qiáng)阻礙作用，則使合金強(qiáng)度提升。
展開 abaqus模擬鋼筋粘結(jié)滑移
拉拔試驗(yàn)模擬，私聊
二維Cohesive建模：模擬纖維與基體粘結(jié)滑移破壞 ￥50
建立基體部件（二維可變形殼）
建立二維可變形線
布爾操作
劃分網(wǎng)格
將inp文件導(dǎo)出，通過matlab進(jìn)行處理，插設(shè)纖維與基體之間界面單元，參考下文文獻(xiàn)中的流程，之后將修改后的inp文件導(dǎo)入Abaqus
設(shè)置材料屬性，添加邊界條件
提交計(jì)算，對(duì)結(jié)果進(jìn)行后處理，圖為拔出口處基質(zhì)受壓引起的損傷。
圖為不同纖維角度的拉拔力曲線
**附件為二維界面插設(shè)coh的matlab程序，提供售后服務(wù)，謝謝大家。
【經(jīng)典案例欣賞24】縱筋粘結(jié)滑移鋼筋混凝土梁受彎模擬
項(xiàng)目難點(diǎn)：
1、縱筋實(shí)體建模考慮界面滑移；
2、各部件接觸設(shè)置；
3、復(fù)雜模型快速建模。
若有興趣，可加我QQ2170453510。
Fluent專家-動(dòng)網(wǎng)格（滑移網(wǎng)格）-3 (葉輪攪拌器內(nèi)旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)模擬)
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Fluent專家-動(dòng)網(wǎng)格（滑移網(wǎng)格）-3
(葉輪攪拌器內(nèi)旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)模擬)
案例簡(jiǎn)介
很多轉(zhuǎn)動(dòng)問題，采用動(dòng)網(wǎng)格會(huì)增加計(jì)算成本和工作量，且需要?jiǎng)澐指哔|(zhì)量網(wǎng)格，本次模擬采用滑移網(wǎng)格法來(lái)代替動(dòng)網(wǎng)格解決有規(guī)律的轉(zhuǎn)動(dòng)問題。
幾何模型如下圖所示，葉輪輪軸直徑為400mm，葉片外徑為1000mm，攪拌器直徑為1200mm，葉輪在攪拌器中心以2rad/s的速度旋轉(zhuǎn)。
視頻播放地址：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10214
展開 參賽：LS-DYNA中的接觸界面模擬
當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，垂直于接觸界面的速度是瞬時(shí)不連續(xù)的。對(duì)于Coulcomb摩擦模型，當(dāng)出現(xiàn)粘性滑移行為時(shí)，沿界面的切向速度也是不連續(xù)的。接觸－碰撞問題的這些特點(diǎn)給離散方程的時(shí)間積分帶來(lái)明顯的困難。因此，方法和算法的適當(dāng)選擇對(duì)于數(shù)值分析的成功是至關(guān)重要的。
雖然通用商業(yè)程序LS-DYNA提供了大量的接觸類型，可以對(duì)絕大多數(shù)接觸界面進(jìn)行合理的模擬，但在具體的工程問題中，面臨接觸類型的選擇及棘手的接觸參數(shù)控制等問題。
基于以上，本文對(duì)LS-DYNA中的接觸-碰撞算法作了簡(jiǎn)要的闡述，對(duì)接觸類型作了詳盡的總結(jié)歸納，并對(duì)接觸界面的模擬提出了一些建議。
2 基本概念
基本概念：“slave”、“master”、“segment”。
在絕大多數(shù)的接觸類型中，檢查slave nodes是否與master segment產(chǎn)生相互作用(穿透或滑動(dòng)，在Tied Contacts 中slave限定在主面上滑動(dòng))。因此從節(jié)點(diǎn)的連接方式（或從面的網(wǎng)格單元形式）一般并不太重要。
非對(duì)稱接觸算法中主、從定義的一般原則：
粗網(wǎng)格表面定義為主面，細(xì)網(wǎng)格表面為從面；
主、從面相關(guān)材料剛度相差懸殊，材料剛度大的一面為主面。
平直或凹面為主面，凸面為從面。
有一點(diǎn)值得注意的是，如有剛體包含在接觸界面中，剛體的網(wǎng)格也必須適當(dāng)，不可過粗。
展開 LS-DYNA 中的接觸界面模擬(2)
在某些情況下，有時(shí)需要接觸界面的可視化（如應(yīng)力云圖等），這時(shí)必須通過以下控制
輸出二進(jìn)制的接觸界面文件：
1) *Database_Binary_Intfor；
2) 設(shè)置接觸面的輸出標(biāo)志SPR、MPR；
3) 在執(zhí)行計(jì)算任務(wù)時(shí)，包含選項(xiàng)“s=filename”。
基于GROMACS的氯化鈉氣液界面分子動(dòng)力學(xué)模擬
關(guān)鍵詞：GROMACS；NaCl；氣液界面; 分子動(dòng)力學(xué)；packmol
海水淡化、海氣相互作用及儲(chǔ)能電解質(zhì)等領(lǐng)域，需要研究鹽溶液在氣?液界面處的微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為。相比宏觀實(shí)驗(yàn)，分子動(dòng)力學(xué)（MD）模擬可直接揭示 Na+、Cl- 以及水分子在界面處的分布與取向，為理解表面張力、離子特異性（Hofmeister 效應(yīng)）等提供原子級(jí)證據(jù)。而GROMACS作為一種高效的開源MD模擬軟件，在模擬鹽水溶液氣液界面方面具有強(qiáng)大的技術(shù)支持。本案例基于GROMACS，研究氯化鈉氣液界面體系中離子和水分子的分布情況。
初始模型的構(gòu)建
在本案例中，我們模擬對(duì)象為氯化鈉水溶液-真空體系，水分子采用spce水模型。
展開 matlab模擬枝晶生長(zhǎng)，可視化界面 ￥39
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展開 LS-DYNA 中的接觸界面模擬(1)
當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，垂直于接觸界面的速度是瞬時(shí)不連續(xù)的。對(duì)于Coulcomb 摩擦模型，
當(dāng)出現(xiàn)粘性滑移行為時(shí)，沿界面的切向速度也是不連續(xù)的。接觸－碰撞問題的這些特點(diǎn)給離
散方程的時(shí)間積分帶來(lái)明顯的困難。因此，方法和算法的適當(dāng)選擇對(duì)于數(shù)值分析的成功是至
關(guān)重要的。
雖然通用商業(yè)程序LS-DYNA 提供了大量的接觸類型，可以對(duì)絕大多數(shù)接觸界面進(jìn)行合
理的模擬，但用戶在具體的工程問題中，面臨接觸類型的選擇及棘手的接觸參數(shù)控制等問題。
基于以上，本文對(duì)LS-DYNA 中的接觸-碰撞算法作了簡(jiǎn)要的闡述，對(duì)接觸類型作了詳
盡的總結(jié)歸納，并對(duì)接觸界面的模擬提出了一些建議。
2 基本概念
基本概念：“slave”、“master”、“segment”。
在絕大多數(shù)的接觸類型中，檢查slave nodes 是否與master segment 產(chǎn)生相互作用(穿透
或滑動(dòng)，在Tied Contacts 中slave 限定在主面上滑動(dòng))。因此從節(jié)點(diǎn)的連接方式（或從面的
網(wǎng)格單元形式）一般并不太重要。
非對(duì)稱接觸算法中主、從定義的一般原則：
1. 粗網(wǎng)格表面定義為主面，細(xì)網(wǎng)格表面為從面；
2. 主、從面相關(guān)材料剛度相差懸殊，材料剛度大的一面為主面。
3. 平直或凹面為主面，凸面為從面。
有一點(diǎn)值得注意的是，如有剛體包含在接觸界面中，剛體的網(wǎng)格也必須適當(dāng)，不可過粗。
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