織構(gòu)演化模擬
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
織構(gòu)演化模擬的實(shí)例教程
FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
RD壓縮織構(gòu)：
ND平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
BCC------以鐵素體為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
、
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
HCP------以鎂為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布模擬與宏觀應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)。以FCC－鋁為例子。BCC與HCP同理。
展開 FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
RD壓縮織構(gòu)：
ND平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
BCC------以鐵素體為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
、
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
HCP------以鎂為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布模擬與宏觀應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)。以FCC－鋁為例子。BCC與HCP同理。
展開 （7）Ubuntu上abaqus的簡(jiǎn)單使用以及注意事項(xiàng)
五、相關(guān)案例
案例一：FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
RD壓縮織構(gòu)：
ND平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例二：BCC------以鐵素體為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例三：HCP------以鎂為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例四：多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布模擬與宏觀應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)。以FCC－鋁為例子。BCC與HCP同理。
展開 （7）Ubuntu上abaqus的簡(jiǎn)單使用以及注意事項(xiàng)
五、相關(guān)案例
案例一：FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
RD壓縮織構(gòu)：
ND平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例二：BCC------以鐵素體為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例三：HCP------以鎂為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
拉伸織構(gòu)：
壓縮織構(gòu)：
平面應(yīng)變壓縮織構(gòu)：
案例四：多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布模擬與宏觀應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)。以FCC－鋁為例子。
展開 模擬通過(guò)編程ｕｍａｔ子程序?qū)崿F(xiàn)，正確性通過(guò)ｄａｍａｓｋ程序進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。驗(yàn)證正確性通過(guò)織構(gòu)演化確定。
模擬考慮三組滑移+一組孿晶
滑移為BASAL <a>{0 0 0 1}<1 1 -2 0>,3組
PYRAMIDAL<c+a>{1 1 -2 2}<-1 -1 2 3> 6組 （二階）
PRISMATIC {1 0 -1 0}<1 1 -2 0> 3組
孿晶為TENSILE TWIN {1 0 -1 2}<-1 0 1 1> 6組
１，沿著RD壓縮50%：
編寫子程序結(jié)果
ｄａｍａｓｋ模擬結(jié)果
２，沿著RD拉伸50%：
編寫子程序結(jié)果
ｄａｍａｓｋ模擬結(jié)果
３，沿著ND平面應(yīng)變壓縮結(jié)果：
編寫子程序結(jié)果
ｄａｍａｓｋ模擬結(jié)果
多晶拉伸變形模擬（參數(shù)與ｄａｍａｓｋ保持一致）
包含500個(gè)晶粒100000個(gè)單元的多晶體模擬，沿著X方向施加50％的工程應(yīng)變
模擬結(jié)果如下：
應(yīng)力分布
孿晶分布
累計(jì)剪切應(yīng)變分布
BASAL累計(jì)剪切分布
PYRAMIDAL<c+a>累計(jì)剪切分布
PRISMATIC累計(jì)剪切分布
TENSILE TWIN累計(jì)剪切分布
模擬結(jié)果在織構(gòu)演化方面與ｄａｍａｓｋ程序具有良好的一致性。并且很好二的表現(xiàn)了孿晶的出現(xiàn)，以及對(duì)于塑性變形的相對(duì)低的貢獻(xiàn)。
展開 
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織構(gòu)演化模擬的最新內(nèi)容
作者：辭殤
關(guān)鍵詞：VPSC；鈦合金；拉伸壓縮；織構(gòu)演變
粘塑性自?。╒PSC）模型，區(qū)別與宏觀本構(gòu)模型，VPSC模型不僅能夠模擬變形過(guò)程中材料宏觀力學(xué)性能的演化過(guò)程，還可以同時(shí)模擬材料內(nèi)部由于變形引起的織構(gòu)演化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)宏觀與細(xì)觀結(jié)合，從而使我們更加深刻地理解材料的變形過(guò)程。
本文使用VPSC計(jì)算HCP金屬鈦合金的單軸拉伸和單軸壓縮變形過(guò)程，實(shí)現(xiàn)鈦合金拉伸壓縮過(guò)程中的應(yīng)力應(yīng)變、織構(gòu)演變以及滑移孿晶變形機(jī)制啟動(dòng)情況的預(yù)測(cè)
參考文獻(xiàn)：《Effects of texture on shear band formation in
plane strain tension/compression and bending》
doi：10.1016/j.ijplas.2006.03.014
三類典型織構(gòu)與三種離散程度(針對(duì)FCC結(jié)構(gòu))
Cube：
Miller indices{0 0 1} <1 0 0
四、培訓(xùn)內(nèi)容
（1），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)FCC織構(gòu)演化模擬------以多晶鐵鋁為例子
（2），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)BCC織構(gòu)演化模擬------以多晶鐵素體為例子
（3），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)HCP織構(gòu)演化模擬------以多晶鎂為例子
（4）FCC，BCC，HCP多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)模擬，狀態(tài)變量說(shuō)明，初始取向賦予
四、培訓(xùn)內(nèi)容
（1），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)FCC織構(gòu)演化模擬------以多晶鐵鋁為例子
（2），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)BCC織構(gòu)演化模擬------以多晶鐵素體為例子
（3），abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)HCP織構(gòu)演化模擬------以多晶鎂為例子
（4）FCC，BCC，HCP多晶局部應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)模擬，狀態(tài)變量說(shuō)明，初始取向賦予，后處理取向提取
FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
FCC------以鋁為代表，參數(shù)使用原始abaqus提供的參數(shù)
織構(gòu)演化模擬模型使用包含1000個(gè)單元的1*1*1mm立方體，其中每個(gè)單元表示一個(gè)特定取向的單晶，初始織構(gòu)使用軟件生成1000組隨機(jī)取向，并分配給不同的單元，模型和初始織構(gòu)如下圖所示，
利用周期性邊界條件分別模擬多晶沿著ND方向拉伸，壓縮，以及沿著ND方向進(jìn)行平面應(yīng)變壓縮時(shí)的織構(gòu)
RD拉伸織構(gòu)：
多晶拉伸變形模擬（參數(shù)與ｄａｍａｓｋ保持一致）
包含500個(gè)晶粒100000個(gè)單元的多晶體模擬，沿著X方向施加50％的工程應(yīng)變
模擬結(jié)果如下：
應(yīng)力分布
孿晶分布
累計(jì)剪切應(yīng)變分布
BASAL累計(jì)剪切分布
PYRAMIDAL<c+a>累計(jì)剪切分布
PRISMATIC累計(jì)剪切分布
TENSILE TWIN累計(jì)剪切分布
模擬結(jié)果在織構(gòu)演化方面與
基于凌志matlab腳本實(shí)現(xiàn)拉伸壓縮，平面應(yīng)變壓縮過(guò)程中的織構(gòu)演化
具體操作過(guò)程如下：
一，在for文件中加入輸出內(nèi)容如下:
代碼：
FILE1='C:\Users\Desktop\VPSC\cp-huang-al\texture2\temp.dat'
OPEN(91,FILE=FILE1,STATUS='UNKNOWN',ACCESS='APPEND')
位置如圖
運(yùn)行分析時(shí)輸入包含文件如下
1，vpsc.in（主文件）
2，TENSIN.3（邊界條件）
3，rand1000.tex（初始取向）
4，AZ31b.sx（單晶屬性）
運(yùn)行時(shí)輸出文件
1，PCYS.OUT（屈服面信息）
2，STR_STR.OUT（應(yīng)力應(yīng)變信息）
3, TEX_PHn.OUT（變形結(jié)束后取向信息）
輸入
1，具有
1944 個(gè)方向的基底織構(gòu)特征取向文件（文件
VPSC是由加州大學(xué)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（大學(xué)）的董事會(huì)與美國(guó)能源部聯(lián)合開發(fā)全稱VISCO-PLASTIC
SELF-CONSISTENT (VPSC)
目前使用的是更新于2012年5月1日的vpsc7d，
VPSC 是用 FORTRAN 77 編寫的計(jì)算機(jī)代碼，用于模擬多晶聚集體的塑性變形。 VPSC 全稱 Visco Plastic Self Consistent，指的是特定的機(jī)械狀態(tài)
