立即咨询有惊喜哦 !

logo
logo
简介
简介
联系方式
正脉科工有限元分析联系电话010-81387990
邮箱xyq@vipstq.com
 
 

Abaqus中疲劳扩展VCCT技术

作者:管理员    发布于:2014-12-01 03:03:33    文字:【】【】【

VCCTVirtual Crack Closure Technique)指的是虚拟裂纹张合技术,这个技术是根据Irwin能量理论提出来的,其核心思想为:假设裂纹在扩展中释放的能量等于闭合裂纹所需要的能量。

我们来看裂缝的扩展过程,在下图的扩展中,我们假设裂缝的前缘形状是不发生变化的,即扩展后裂缝的张开尺寸和扩展前的张开尺寸是相等的。

如图所示,当裂缝从左图扩展到右图的时候,假设其能量释放率为GI,而裂缝扩展所需要的临界能量释放率为GIC,那么,当GI>GIC时,裂缝就会发生扩展,即裂缝的扩展准则为

在这个公式中,bd分别表示的是单元上裂尖位置的宽度和长度,Fv,2,5指的是节点25之间的垂直力,v1,6表示节点16之间的垂直位移(如下图所示)。

我们注意到,这个理论能够预测裂缝的扩展,但是只适用于I型裂缝的状态,对于普通裂缝,则需要对理论进行修正,这时候,就需要用等效应变能量释放率Gequiv来表示。

在通用状态下,我们用这个公式替代上面的扩展准则,因为Gequiv是包含三种裂缝能量释放率的,我们来看看它的表达式:

ABAQUS中,对Gequiv的计算有三种方法,包括BK法,power low方法和Reeder law方法

BK法:

power low方法:

Reeder law方法:

这样,我们就可以通用的准则分析裂纹扩展了。

可以看到,VCCT的本质只是一种裂缝扩展准则,我们在实现它的时候需要预先定义一个用于扩展的裂缝,在ABAQUSstandardexplicit中定义的方法是不同的。

Standard

Standard中定义裂缝是比较简单,将裂缝面定义为接触即可。

Explicit

Explicit中定义裂缝也是需要将裂缝表面定义为接触,不过要定义成粘结属性(cohesive behavior)的接触,由于这个操作不支持CAE界面,所以只能通过keywords来实现

在定义好裂缝以后,还需要定义VCCT的疲劳扩展准则,这一步可以在CAE中实现(以BK为例):

在定义好这两步后,就可以实现VCCT的功能了。

 
 
联系我们
 
 
 
图片
图片
多行文字
电话:010-81387990
手机:18301320667
联系人:李老师
网址:www.101315.com
邮箱:bjxu@vip.163.com
地址:北京市房山区良乡绿地启航国际商务办公区14号楼西楼5层
脚注信息
北京正脉科工科技有限公司  电话:010-81387990                            关注微信了解更多信息
版权所有 Copyright(C)2009-2013 京ICP备14038777号-1                                                                    
图片
图片