/FAIL/ALTER

Ключевое слово формата блока Расширенный нелинейный критерий разрушения, основанный на напряжении.

для стеклянных изделий, таких как лобовое стекло.

Напряжение разрушения описывается параметрами, определяющими микротрещины и распространение трещин.

скорость. При использовании подхода X-FEM напряжение устанавливается равным нулю перпендикулярно трещине. направление.

Формат

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID

Exp_n

Exp_n

V0

V0

Vc

Vc

Nциклов

Разгневанный

Исиде

режим

Cr_foil

Cr_foil

Cr_air

Cr_air

Cr_core

Cr_core

Cr_edge

Cr_edge

грш4Н

грш3Н

KIC

KIC

KTH

KTH

Рлен

Рлен

Задержка

Задержка

Iout

Крес1

Крес1

Крес2

Крес2

Эта1

Эта1

Бета1

Бета1

Тау1

Тау1

Area_ref

Area_ref

Эта2

Эта2

Бета2

Бета2

Тау2

Тау2

Сиг0

Сиг0

P_scale

P_scale

P_switch

семя

Дополнительная линия .. csv-table:

:header: "(1)", "(2)", "(3)", "(4)", "(5)", "(6)", "(7)", "(8)", "(9)", "(10)"
:widths: 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10

"fail_ID", "", "", "", "", "", "", "", "", ""

Определение

Поле

Содержание

Пример единицы СИ

mat_ID

Идентификатор материала.(Целое число, максимум 10 цифр)

unit_ID

(Необязательно) Идентификатор объекта. (Целое число, максимум 10. цифры)

Exp_n

Показатель роста трещины для докритических рост трещины. По умолчанию = 16,0 (Реальный)

V0

Скорость роста трещины \(V_{0}\) для докритического роста трещины при КИК.По умолчанию = 0.0 (Реал)

\([\frac{m}{s}]\)

Vc

Максимальная скорость распространения трещины стекло.По умолчанию = 0,0 (Реальное)

\([\frac{m}{s}]\)

Nциклов

Период фильтрации стресса в циклах. Только используется, когда гнев = 0. 2 = 1 (по умолчанию) Никакой фильтрации. (Целое число)

Разгневанный

Метод фильтрации уровня стресса. = 0 Экспоненциальное скользящее среднее с использованием Ncycles. = 1 Среднее арифметическое за последние 50 циклов. (Целое число)

Исиде

Опция зависимости скорости деформации. = 0 (по умолчанию) Зависимость скорости деформации только с воздушной (наружной) стороны. = 1 Зависимость скорости деформации по обе стороны оболочки. (Целое число)

режим

Флаг переключения распространения ошибки модели между соседними элементами. = 0 (по умолчанию) Никакого распространения информации об ошибках. = 1 Распространение ошибок xfem. = 2 Изотропное распространение фронтальной волны. = 3 Направленное распространение через края элемента. = 4 Направленное распространение через ребра и диагонали. (Целое число)

Cr_foil

Глубина трещины на нижней поверхности. По умолчанию = 0,0 (Реальный)

\([m]\)

Cr_air

Глубина трещины на верхней поверхности. По умолчанию = 1.0 (Реал)

\([m]\)

Cr_core

Глубина трещины между днищем и точки интеграции поверхности. По умолчанию = 1,0 (Реальное)

\([m]\)

Cr_edge

Глубина трещины на краевых элементах ветровое стекло.По умолчанию = 1,0 (Реальный)

\([m]\)

грш4Н

(Необязательно) Идентификатор группы для 4 узлов элементы краевой оболочки. По умолчанию = 0 (Целое число)

грш3Н

(Необязательно) Идентификатор группы для 3 узлов элементы краевой оболочки. По умолчанию = 0 (Целое число)

KIC

Вязкость разрушения. По умолчанию = 0,0. (Реал)

\([Pa\sqrt{m}]\)

KTH

Порог усталости. По умолчанию = 0,0. (Реал)

\([Pa\sqrt{m}]\)

Рлен

Эталонная длина. По умолчанию = 1,0. (Реал)

\([m]\)

Задержка

Время релаксации перед удалением elements.Default = 0,0 (Реальный)

\([s]\)

Iout

Активировать флаг полного отказа в Выходной файл двигателя. = 0 (по умолчанию) Никакого дополнительного вывода. = 1 Активируйте расширенный вывод. (Целое число)

Крес1

Масштабный коэффициент остаточного растягивающего напряжения в направление первой трещины. По умолчанию = 0,0 (реальное)

Крес2

Масштабный коэффициент остаточного растягивающего напряжения в второе направление трещины. По умолчанию = 0,0 (реальное)

Эта1

Параметры распределения \(\eta_{1}\) на нижней поверхности. 10 (Реал)

\([Pa]\)

Бета1

Параметры распределения \(\beta_{1}\) на нижней поверхности. 10(Реал)

Тау1

Параметры распределения \(\tau_{1}\) на нижней поверхности. 10(Реал)

\([Pa]\)

Area_ref

Поверхность опорного элемента площадь.(Реал)

\([m^{2}]\)

Эта2

Параметры распределения \(\eta_{2}\) на верхней поверхности. 10(Реал)

\([Pa]\)

Бета2

Параметры распределения \(\beta_{2}\) на верхней поверхности. 10(Реал)

Тау2

Параметры распределения \(\tau_{2}\) на верхней поверхности. 10(Реал)

\([Pa]\)

Сиг0

Начальное напряжение на стекле поверхность.(Реальная)

\([Pa]\)

P_scale

Ограничивает интервал определения выбранная функция распределения. (Реальная, от 0,0 до 1,0)

P_switch

Интервал функции распределения: = 0 Функция распределения от определяется между (0, P_scale). = 1 Функция распределения определяется между (P_scale, 1). (Целое число)

семя

Сид для случайной инициализации дефектов стекла. = 0 Radioss автоматически определяет семенная ценность. Случайная инициализация будет меняться каждый раз. расчет. > 0 Определенное начальное значение используется для случайного инициализация. Случайная инициализация будет идентична между двумя вычисления. (Целое число)

fail_ID

Критерии отказа идентификатор. 9(Целое число, максимум 10 цифр)

Пример (Стекло)

#RADIOSS STARTER

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

/UNIT/1

unit for mat

#              MUNIT               LUNIT               TUNIT

                  Mg                  mm                   s

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

/MAT/LAW36/72200103/1

Glass with linear hardening

#              RHO_I

             2.50E-9

#                  E                  NU           Eps_p_max               Eps_t               Eps_m

             70000.0                0.23                   0                   0                   0

#  N_funct  F_smooth              C_hard               F_cut               Eps_f

         1         1                   0                1650                   0

#  fct_IDp              Fscale   fct_IDE                EInf                  CE

         0                   0         0                   0                   0

#  fct_ID1   fct_ID2   fct_ID3   fct_ID4   fct_ID5

 722001021

#           Fscale_1            Fscale_2            Fscale_3            Fscale_4            Fscale_5

                1000

#          Eps_dot_1           Eps_dot_2           Eps_dot_3           Eps_dot_4           Eps_dot_5

                   0

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

/FAIL/ALTER/72200103/1

#              EXP_N                  V0                  VC   NCYCLES     IRATE     ISIDE      MODE

                16.0                 6.0             1520000         6         0         0         1

#            CR_FOIL              CR_AIR             CR_CORE             CR_EDGE    GRSH4N    GRSH3N

             0.00040             0.00100             0.00500                   0         0         0

#                KIC                 KTH                RLEN                TDEL      Iout

              23.717              7.9057                 1.0                   0         0

#              KRES1               KRES2

                   0                   0

#               ETA1               BETA1                TAU1            AREA_REF

                   0                   0                   0                   0

#               ETA2               BETA2                TAU2

                   0                   0                   0

#               SIG0             P_SCALE  P_SWITCH      seed

                   0                   0         0         0

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

/FUNCT/722001021

Function for glass

#                  X                   Y

                 0.0               500.0

                 1.0               550.0

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

#enddata

Комментарии

  1. Этот критерий разрушения использует максимальное напряжение в качестве критерия отказа. Это

рассчитывается на основе прочности материала, определяемой начальными трещинами и трещиной скорость распространения. В зависимости от флага переключения режима могут возникать различные неисправности. Могут использоваться модели распространения между соседними элементами.

  1. Когда

Разгневанный = 0 , экспоненциальный фильтр скользящего среднего

используется, а отфильтрованное напряжение равно:

\(\sigma_{f}(t)=\alpha\sigma(t)+(1−\alpha)\sigma(t−\Delta t)\) Где, \(\sigma_{f}=filtered stress\) \(\alpha=\frac{2}{N_{cycles}+1}\)

  1. Эта модель отказа совместима только

с недоинтегрированными элементами оболочки (Ishell=24 и Ish3n =2 рекомендуется) и несовместимы с полностью интегрированными оболочками. Также, хотя там нет ограничений на использование свойства оболочки, оно совместимо только с одним Слоистые модели оболочек.

  1. Элементы, определенные в группах

grsh4N и grsh3N должны находиться по краю. лобовое стекло и получит специфическое ослабление при отказе.

  1. Эта модель отказа применяется к оболочке

    элементы, состоящие из слоя твердого элемента из поливинилбутираля (ПВБ) с использованием совпадающих

    узлы. Вся сборка моделирует лобовое стекло.

images/fail_alter_starter_r_fail_alter_windshield.svg*(Рисунок1.Конечно-элементнаямодельлобовогостекла.)* images/fail_alter_starter_r_fail_alter_windshield_model.png*(Рисунок2.Модельлобовогостекла—всясборка)*
  1. Элементы оболочки, использующие этот сбой

Модель должна быть ориентирована так, чтобы ее нормали были направлены в сторону от середины PVB.

  1. Элементы оболочки должны иметь

смещение применяется для правильной модели изгиба. Это можно сделать с помощью /PROP/TYPE51

Ипос=4. 8. Предел разрушения зависит от

расположение и разрушенность окружающих элементов. 1

  1. fail_ID используется с /STATE/BRICK/FAIL и /INIBRI/FAIL и

/PERTURB/FAIL/BIQUAD. Значения по умолчанию нет. Если линия пусто, никакое значение не будет выведено для переменных модели отказа в /INIBRI/FAIL (записано в файле .sta с /STATE/BRICK/FAIL для кирпича и с /STATE/SHELL/FAIL для оболочки).

  1. Ч. Расширение Брокмана

2 определяет дополнительные критерии разрушения внешнего стекла

только поверхности. Он создает начальное напряжение на поверхности стекла из-за механического или

химическая обработка. Статистическая оценка микродефектов поверхности стекла позволяет

определите вероятность разрушения, используя усеченное слева стохастическое распределение Вейбулла:

с

\(i\) = 1,2 для нижней и верхней поверхности

\(P(\sigma)=1−exp[(\frac{\tau_{i}}{\eta_{i}})^{\beta_{i}}−(\frac{\sigma}{\eta_{i}})^{\beta_{i}}]\) Точка усечения

\(\tau=0\) дает хорошо известное двухпараметрическое распределение Вейбулла. Модель Брокмана рассчитывает случайно ориентированные начальные дефекты в стекле и распределяет их по всем конечным элементам разной длины и геометрии. Трещина рост может быть выражен следующим дифференциальным уравнением:

\(da=V_{0}.(\frac{Y\sigma\sqrt{\pia}}{K_{IC}})^{Exp_n}dt\) Где,

\(Y\) – коэффициент геометрии дефекта, полученный с помощью метода Вейбулла. распространение.

Интеграл уравнения 3 даст фактический размер трещины, сильно

зависит от уровня стресса. Фактические коэффициенты интенсивности стресса могут быть рассчитаны и использованы в критерии перелома.

Интерес модели Брокмана состоит в том, что в зависимости от

распределения параметров и величины напряжения разрушения, можно оценить

стохастическая вероятность отказа.

images/fail_alter_starter_r_fail_alter_stochastic_probability.jpg*(Рисунок3.)*

После запуска достаточного количества симуляций со случайной инициализацией

дефектов стекла возвращают возможность оценить вероятность достижения заданного значения

критерий травмы головы (HIC).

images/fail_alter_starter_r_fail_alter_hic.jpg*(Рисунок4.)*
  1. Пометить Разгневанный

автоматически устанавливается на 0, когда Ch. Используется критерий Брокмана. Это тогда необходимо определить количество циклов интервала фильтрации стресса с помощью экспоненциальное среднее.

1 Альтер, Кристиан, Стефан Коллинг,

и Йенс Шнайдер. “

Усовершенствованный критерий нелокального разрушения многослойного стекла при

воздействие на низкой скорости.

«Международный журнал ударной инженерии 109 (2017):

342-353.

2 Ч. Брокманн: « А

Модель стохастического поведения разрушения стекла и ее применение к удару головой

на автомобильных лобовых стеклах

», Springer Vieweg, 2022, ISBN

9783658367879