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Victor经典案例集第六十六篇:Abaqus仿真二维(2D)疲劳裂纹扩展过程(XFEM)

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发表于 2019-8-16 19:54:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
Abaqus仿真二维(2D)疲劳裂纹扩展过程
(1)
    前言
(1)Abaqus低周疲劳分析介绍和特点
1)Abaqus低周疲劳分析通过发生的非线性变形的足够高的应力状态表征;
2)基于接近临界循环载荷的结构的准静态分析;
3)可以将机械载荷连同传热一起考虑;
4)使用直接循环方法获得稳态的直接结构循环响应;
5)模拟基于连续损伤方法的累积损伤和延性材料的失效,在这种情况下,由每一个稳态循环累积的非线性滞后应变能表征损伤的初始和演化;
6)模拟层合复合材料中界面处的累积分层增长,在这种情况下界面处疲劳分层的启示与增长有相对断裂能释放率表征;
7)使用损伤外推技术加速低周疲劳分析;
8)假定几何线性和每一个载荷循环中固定的接触条件。
(2)Abaqus低周疲劳的解决方案
Abaqus首先通过Direct cyclic analysis实现直接计算结构稳态的循环响应。联合傅里叶技术和非线性材料行为的时间积分获得稳定的循环求解。在每一个循环的载荷的过程中,一个直接的循环分析被用于直接的结构响应循环分析。该方法的基础是构造一个位移函数u(t)描述结构在整个循环载荷T的周期内所有时间点t的结构响应。
然后,采用Low cycle fatigue的Abaqus/Standard求解器实现直接循环分析提供了一个有效计算模拟技术以获得遭受周期载荷的结构的稳态响应,完美的使用与执行大结构的低周疲劳分析。该性能使用傅里叶级数连同非线性材料的时间积分获得稳态的直接结构响应。
(3)有限元在线在低周疲劳分析问题的解决能力
有限元在线采用该功能实现模拟材料的损伤和失效(像电子芯片封装的焊节点,结合热疲劳分析),材料界面(像层合的复合材料)以及实体结构件交变载荷作用下的疲劳失效分析。沿着离散历史的离散点的结构行为的评估响应被获得。在这些点的求解被用于预测材料属性的刚度下降和材料的演化,这将发生在下一个增量中,横跨大量的载荷循环,△N。下降的材料参数被用于计算在加载历史中的下一个增量步的求解。因此,裂纹或损伤增长率在整个分析中连续的更新。
详情查看帮助文档:6.2.6 Direct cyclic analysis以及关键词*FRACTURE CRITERION,需要pdf给公众号留言。
(2)
Step By Step 建模操作图文演示
与“Victor经典案例集第三十三篇:Abaqus如何模拟裂纹扩展(XFEM)之简单实例”操作基本一样,不同的是:
1.
删除材料属性中的损伤参数:
2.
step模块里面改用Direct cyclic分析步,设置如下:
3.
创建接触属性

Crack中调用这个接触属性
点击model---edit keywors,添加方框中的关键词和数据行
4.
load里面创建幅值曲线并在位移边界条件里面调用




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发表于 2019-8-20 17:37:30 | 显示全部楼层
好!!111111
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