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插件介紹 Random Sphere RVE 3D (Mesh) - AbyssFish 插件可在Abaqus生成三維具備周期性邊界條件(Periodic Boundary Conditions, PBC)的隨機球體骨料及骨料-水泥界面過渡區(qū)(Interfacial Transition Zone, ITZ)模型。

圓柱體容器無周期性屬性</p><p>Margin：限定骨料表面到容器邊界的距離，根據(jù)容器是否為周期性，可分為兩種情況。當容器無周期性時，Margin表示骨料邊界到容器邊界的最小允許距離，如圖2（a）所示；當容器有周期性時，Margin表示骨料表面與容器邊界的最小重疊深度，如圖2（b）所示。

本案例在Abaqus內(nèi)采用Random Sphere RVE 3D（Mesh）V1.0 – AbyssFish插件進行建模，建立的混凝土細觀結(jié)構(gòu)代表性體積單元(Representative Volume Element, RVE)在幾何上具備周期性邊界條件(Periodic Boundary Conditions, PBC)，包含砂漿、骨料-水泥界面過渡區(qū)(Interfacial Transition

插件介紹AbyssFish – Random Polyhedron Aggregate 插件可在Abaqus軟件內(nèi)批量生成隨機分布的三維多面體骨料模型。插件可指定骨料分布的區(qū)域、三種尺寸的粒徑分布范圍、多面體面數(shù)、各尺寸骨料的數(shù)量等信息，同時可控制骨料間的最小間距及插件的運行時間控制。

</strong></h2><p>由于細觀力學的特點，需要通過一定的邊界條件將細觀和宏觀模型連起來，其中常用的就是周期性邊界條件，結(jié)構(gòu)也需要周期性以通過偏移、陣列等當時拼出整個材料。

六面體網(wǎng)格計算時間大量縮短，但骨料形狀為類球體，是否能投影為球體與單元網(wǎng)格尺寸大小有關(guān)，四面體網(wǎng)格計算時間較長，劃分形狀與球體基本一致。</p><p class="ql-align-justify">步驟三：進行材料、單元幅值，開展不同有限元分析。

://www.yqgqt.org.cn/post/1927661 ABAQUS三維梯度泰森多邊形插件 https://www.yqgqt.org.cn/post/1932152Abaqus混凝土周期性邊界代表體單元插件 https://www.yqgqt.org.cn/post/1933311Abaqus隨機骨料過渡區(qū)孔隙三維網(wǎng)格插件 https://www.yqgqt.org.cn

<p class="ql-align-justify">abaqus中周期性邊界條件的施加一般通過方程約束，手動設(shè)置不僅繁瑣而且很容易出錯。

方法二：將顆粒增強復(fù)合材料中的增強材料（骨料）假設(shè)為圓形、橢圓形或正多面體顆粒；該模型可考慮骨料的含量、隨機分布和級配，但是由于骨料的形狀為固定形狀（與實際相差太遠），無法體現(xiàn)不同骨料之間的形狀特點的隨機性。 方法三：將顆粒增強復(fù)合材料中的骨料結(jié)構(gòu)考慮為隨機多面體，該模型可較好的考慮骨料的含量、隨機分布、級配和骨料形狀的隨機性。

由于骨料形態(tài)的復(fù)雜性和空間分布的隨機性，建立一個能反映混凝土實際骨料級配、含量及其形態(tài)的隨機骨料模型并進行有限元分析，是深入解釋混凝土損傷機理的關(guān)鍵，也為研究混凝土性能提升提供了高效的方向指導。本文通過使用CAD插件實現(xiàn)Abaqus的模型構(gòu)建，建立包含球形、凸型多面體（碎石）骨料，并考慮了界面層的三維混凝土細觀隨機模型，并對骨料的空間分布進行探討。

方法二：將顆粒增強復(fù)合材料中的增強材料（骨料）假設(shè)為圓形、橢圓形或正多邊形顆粒；該模型可考慮骨料的含量、隨機分布和級配，但是由于骨料的形狀為固定形狀（與實際相差太遠），無法體現(xiàn)不同骨料之間的形狀特點的隨機性。 方法三：將顆粒增強復(fù)合材料中的骨料結(jié)構(gòu)考慮為隨機多邊形，該模型可較好的考慮骨料的含量、隨機分布、級配和骨料形狀的隨機性。

周期性邊界條件表觀上可理解為： RVE模型進行無窮多次陣列，即得到完整的模型，這里陣列方向可是兩個或三個：（1）比如織物復(fù)合材料（有基體），就需要是三個方向；（2）若是二維織物材料（沒有基體），只需要進行兩個方向，一般施加的載荷也是在這個平面內(nèi)，比如拉伸，壓縮，剪切等，但如果進行面外彎曲和扭轉(zhuǎn)也是可以的；（3）兩個方向的還有一個最簡單的，一個平面正方形板，加上周期性邊界條件，那就可以得到一個無限大的平板

如果需要生成周期性顆粒，首先顆粒的投遞區(qū)域就不需要邊界減去顆粒的半徑范圍，而是整個區(qū)域，其次需要判斷顆粒與四條邊界的相互關(guān)系，如果穿過一條邊界，則需要在其相對的邊界位置布置一個相同的顆粒。大家不妨自己試一試，編寫自己特色的隨機顆粒代碼，期待你的分享。

沿X方向連續(xù)纖維分布（左圖）和隨機方向連續(xù)纖維分布（右圖）周期性單胞三、布爾運算的容差處理 針對ACIS引擎在絕對平行條件下布爾運算易失敗的問題，程序中引入了非穩(wěn)態(tài)判定與自適應(yīng)微擾機制。當執(zhí)行X/Y/Z方向的正交對齊切削時，若檢測到幾何容差逼近臨界值，程序向纖維軸向注入極小幅度的方向偏移。

為了保證相場法中裂紋的不可逆性，由于無直接的裂紋量度，因此通常從損傷力學的角度保證，即來保證裂紋的不可逆性。提使用歷史變量H來代替方程中的，即 數(shù)值算例本節(jié)使用ABAQUS軟件編寫Fortran子程序?qū)崿F(xiàn)基于相場法的裂紋擴展模型。對經(jīng)典的混凝土試件單軸受壓模擬進行相場模擬，模型如圖 3所示，幾何尺寸100x 100mm。采用位移控制加載方案,平板底端固定,上端壓縮。

</p><p><strong>指定顆粒集配及比例：</strong>插件允許您根據(jù)具體需求，指定三組隨機多邊形骨料的粒徑大小范圍和比例，以滿足不同應(yīng)用場景的需求。</p><p><strong>豐富的模型組成：</strong>生成的二維混凝土細觀模型包括砂漿區(qū)域、多邊形骨料和界面過渡區(qū)（ITZ），為您提供了一個完整的混凝土微觀結(jié)構(gòu)模型。