/FAIL/MAXSTRAIN

Ключевое слово формата блока Критерий разрушения при максимальной деформации для моделирования разрушения композитных материалов. Это

Критерий доступен для твердых тел и оболочек.

Формат

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

/FAIL/MAXSTRAIN/mat_ID/unit_ID

\(\epsilon_{1}^{MAX}\)

\(\epsilon_{1}^{MAX}\)

\(\epsilon_{2}^{MAX}\)

\(\epsilon_{2}^{MAX}\)

\(\gamma_{12}^{MAX}\)

\(\gamma_{12}^{MAX}\)

Ifail_sh

Ifail_so

\(\tau_{max}\)

\(\tau_{max}\)

Fcut

Fcut

Дополнительная строка: .. 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 устройства. (Целое число, максимум 10 цифр)

\(\epsilon_{1}^{MAX}\)

Продольный критический напряжение.По умолчанию = 1020 (Реальное)

\(\epsilon_{2}^{MAX}\)

Поперечный критический напряжение.По умолчанию = 1020 (Реальное)

\(\gamma_{12}^{MAX}\)

Критическая инженерия сдвига напряжение.По умолчанию = 1020 (Реальное)

Ifail_sh

Флаг модели отказа оболочки. = 0 (по умолчанию) Оболочка никогда не удаляется и не смягчается напряжение. = 1 Панцирь удаляется, если урон достигнут за один слой. = 2 Оболочка удаляется, если достигнут урон по всей оболочке. слои. (Целое число)

Ifail_so

Флаг модели твердого отказа. = 0 (по умолчанию) Твердое тело никогда не удаляется и не смягчается напряжение. = 1 Солид удаляется, если урон достигнут за один точка интеграции твердого тела. = 2 Солид удаляется, если повреждения достигнуты для всех точки интеграции. (Целое число)

\(\tau_{max}\)

Динамическое время релаксации. 5По умолчанию = 1020 (Реал)

\([s]\)

Fcut

Тензорная фильтрация напряжений частота.По умолчанию = 0,0 (Реальный)

\([\frac{1}{s}]\)

fail_ID

(Необязательно) Критерии отказа идентификатор.4 (Целое число, максимум 10 цифр)

Пример

/UNIT/1

                  Mg                  mm                   s

/FAIL/MAXSTRN/1/1

#          EPS1_MAX             EPS2_MAX           GAM12_MAX                        IFAIL_SH  IFAIL_SO

               0.052                0.045              0.0157                                1          1

#            TAU_MAX                 FCUT

              1.0E-4                100.0ZZ

Комментарии

  1. Эта модель разрушения доступна для оболочек и твердых тел. Он считает

    композитный слой с волокнами, ориентированными в направлении 1 (также обозначаемый как

    m1) и матрица, ориентированная в поперечном направлении 2 (и 3 для твердых тел).

    В каждом направлении учитывается критическое значение прочности, действительное для обоих натяжений.

    и сжатие:

images/fail_maxstrain_starter_r_fail_maxstrain.png*(Рисунок1.)*

Где, \(\epsilon_{1}^{MAX}\) , \(\epsilon_{2}^{MAX}\) , \(\gamma_{12}^{MAX}\) соответственно критическая деформация в направлении 1, критическая

деформация в направлении 2 и критическая инженерная деформация при сдвиге.

Note

\(\gamma_{12}=2\epsilon_{12}\) Где,

\(\epsilon_{12}\) это сдвиг напряжение.

  1. Критерий разрушения оболочек записывается как:

\(F=max\frac{\epsilon_{1}}{\epsilon_{1}^{MAX}};\frac{\epsilon_{2}}{\epsilon_{2}^{MAX}};\frac{\gamma_{12}}{\gamma_{12}^{MAX}}\le1\) Для твердых тел критерием становится: \(F=max\frac{\epsilon_{1}}{\epsilon_{1}^{MAX}};\frac{\epsilon_{2}}{\epsilon_{2}^{MAX}};\frac{\epsilon_{3}}{\epsilon_{2}^{MAX}};\frac{\gamma_{12}}{\gamma_{12}^{MAX}};\frac{\gamma_{31}}{\gamma_{12}^{MAX}}\le1\) Критерий считается достигнутым, если

\(F=1\)

. Переменная повреждения соответствует

сам критерий \(D=F\)

. 3. Как только критерий

достиг

\(D=F=1\) можно настроить два поведения: - Если Ifail_sh =

0 или Ifail_so = 0, нет смягчения напряжений и элементов никогда не удаляются. В этом случае критерием отказа является чисто визуально, используя выходные данные переменной повреждения.

  • If I fail_sh ≠ 0 or I fail_so ≠ 0 , релаксация напряжения генерируется для уменьшения

    несущая способность элемента.

    \(\sigma(t)=f(t)⋅\sigma_{d}(t_{r})\) С

\(f(t)=exp−\frac{t−t_{r}}{\tau_{max}}\) и \(t\get_{r}\)

.

Где, \(t\) Время. \(t_{r}\) Время начала релаксации, когда критерии повреждения

предполагалось.

\(\tau_{max}\) Время динамического расслабления. \(\sigma_{d}t_{r}\) Тензор напряжений при достижении критерия. Когда напряжения достигают 1% от значения напряжения при

начало сбоя, элемент удаляется. Это необходимо, чтобы избежать нестабильности, возникающей из-за внезапного удаления элемента и «цепная реакция» отказа в соседнем элементы. Даже если критерий отказа будет достигнут, не будет удаления элемента со значением по умолчанию \(\tau_{max}=1.0E20\)

. Поэтому рекомендуется

определить значение для \(\tau_{max}\) в 10 раз больше, чем временной шаг моделирования.

  1. Чтобы избежать «цепочки

    реакция» при удалении элементов также можно определить тензор напряжений

    частота фильтрации

F резать . Таким образом, тензор напряжений, используемый для расчета критерия MAXSTRAIN, равен

сначала фильтруется по:

\(\epsilon_{n+1}^{filt}=\alpha\epsilon_{n+1}+1−\alpha\epsilon_{n}^{filt}\) С

\(\alpha=\frac{2\pi⋅F_{cut}⋅\Delta t}{2\pi⋅F_{cut}⋅\Delta t+1}\)

Где,

\(\Delta t\) текущий временной шаг.

Если

частота фильтрации не определена (Fcut= 0,0), эффект фильтрации деактивирован.

  1. fail_ID используется с /STATE/BRICK/FAIL и /INIBRI/FAIL. Значения по умолчанию нет. Если

строка пуста, никакие значения не будут выведены для переменных модели отказа в /INIBRI/FAIL (написано в .sta файл с опцией /STATE/BRICK/FAIL).

  1. Запас/коэффициент безопасности

можно построить с помощью /H3D/ELEM/FAILURE/ID=FAILID/MODE=1. Индекс отказа получается с помощью /H3D/ELEM/FAILURE/ID=FAILID один.