/FAIL/SYAZWAN

Ключевое слово формата блока. Этот упрощенный критерий отказа основан на

поверхность излома с линейным накоплением повреждений. Этот критерий доступен для твердых тел. и ракушка.

Также предусмотрена (только для снарядов) инициализация значения урона с использованием деформации.

истории с предположениями о линейной траектории деформации.

Формат

Карточка 1 – Параметры поверхности разрушения 1 .. 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/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/SYAZWAN/mat_ID/unit_ID"
"", ":math:`Icard`", ":math:`\epsilon_{p}^{f}_{MIN}`", ":math:`\epsilon_{p}^{f}_{MIN}`", "", "FAILIP", "", "", "", ""

If \(Icard\) = 1 : классический вход / Карта 2 –

Параметры поверхности излома

C1	C1	C2	C2	C3	C3	C4	C4	C5	C5
C6	C6

If \(Icard\) = 2 : ввод пластической деформации / Карта 2

– Неисправность пластических деформаций

\(\epsilon_{f}^{comp}\)	\(\epsilon_{f}^{comp}\)	\(\epsilon_{f}^{shear}\)	\(\epsilon_{f}^{shear}\)	\(\epsilon_{f}^{tens}\)	\(\epsilon_{f}^{tens}\)	\(\epsilon_{f}^{plane}\)	\(\epsilon_{f}^{plane}\)	\(\epsilon_{f}^{biax}\)	\(\epsilon_{f}^{biax}\)

Карточка 3 – Параметры инициализации повреждений .. csv-table:

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

"", "Динит", "Дсф", "Дсф", "Дмакс", "Дмакс", "", "", "", ""

Карта 4 – Нестабильность и параметры размягчения .. csv-table:

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

"Инст", "Яформа", "Nvalue", "Nvalue", "Софтэксп", "Софтэксп", "", "", "", ""

Карточка 5. Масштабирование размера элемента .. csv-table:

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

"", "fct_IDEl", "El_ref", "El_ref", "Fscale_El", "Fscale_El", "", "", "", ""

Карточка 6 – 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)
\(Icard\)	Флаг формата ввода карты. 3 = 1 (по умолчанию) Ввод параметров поверхности разрушения. = 2 Пластическая деформация при входе разрушения. (Целое число)
\(\epsilon_{p}^{f}_{MIN}\)	Минимальная пластическая деформация при отказ.По умолчанию = 0,0 (реальный)
FAILIP	Количество неудачных интеграций точек до удаления твердого элемента. По умолчанию = 1 (Целое число)
C1	Первая константа для отказа поверхность.(Реальная)
C2	Вторая константа для отказа поверхность.(Реальная)
C3	Третья константа неудачи поверхность.(Реальная)
C4	Четвертая константа неудачи поверхность.(Реальная)
C5	Пятая константа неудачи поверхность.(Реальная)
C6	Шестая константа неудачи поверхность.(Реальная)
\(\epsilon_{f}^{comp}\)	Пластическая деформация при разрушении одноосное сжатие.(Реальное)
\(\epsilon_{f}^{shear}\)	Пластическая деформация при разрушении стрижка.(Настоящая)
\(\epsilon_{f}^{tens}\)	Пластическая деформация при разрушении одноосное натяжение.(Реальное)
\(\epsilon_{f}^{plane}\)	Пластическая деформация при разрушении самолета штамм.(Реальный)
\(\epsilon_{f}^{biax}\)	Пластическая деформация при разрушении двухосное натяжение.(Реальное)
Динит	Инициализация значения урона из Флаг тензоров деформации. = 0 (по умолчанию) Урон не инициализируется. = 1 Урон инициализируется. (Целое число)
Дсф	Шкала инициализации повреждений коэффициент.По умолчанию = 1,0 (Реальный)
Дмакс	Максимум инициализации урона значение.По умолчанию = 1,0 (реальное)
Инст	Флаг нестабильности шейки. = 0 (по умолчанию) Нестабильность не активирована. = 1 Нестабильность активирована. (Целое число)
Яформа	Флаг формулировки неустойчивости шейки. = 1 (по умолчанию) Инкрементная формулировка (история пути загрузки). = 2 Прямая формулировка (без истории пути загрузки). (Целое число)
Nvalue	Значение N, полученное из уравнения Холломона Закон.По умолчанию = 0,25 (Реальный)
Софтэксп	Смягчение стресса показатель.По умолчанию = 1,0 (Реальный)
fct_IDEl	Функция коэффициента размера элемента идентификатор.(Целое число)
El_ref	Размер опорного элемента. По умолчанию = 1.0 (Реал)	\([m]\)
Fscale_El	Масштаб функции коэффициента размера элемента коэффициент.По умолчанию = 1,0
fail_ID	(Необязательно) Критерии отказа идентификатор.(Целое число, максимум 10 цифр)

Пример

/FAIL/SYAZWAN/1

#              ICARD              EPFMIN              FAILIP

                   2                 0.0                   4

#           EPF_COMP           EPF_SHEAR            EPF_TENS          EPF_PLSTRN            EPF_BIAX

               3.009                0.98                 0.7                0.42                0.56

#           DAM_INIT              DAM_SF             DAM_MAX



#     INST     IFORM               N_VAL             SOFTEXP

         1         2                0.25                 1.2

#             FCT_EL              EL_REF              ELSCAL



/FAIL/SYAZWAN/1

#              ICARD              EPFMIN              FAILIP

                   1                 0.0                   4

#                 C1                  C2                  C3                  C4                  C5

                0.65             -3.2234               -0.08              3.9031              0.2652

#                 C6

              0.5266

#           DAM_INIT              DAM_SF             DAM_MAX



#     INST     IFORM               N_VAL             SOFTEXP

         1         1                0.27                 1.2

#             FCT_EL              EL_REF              ELSCAL

Комментарии

1. Для оболочек настоятельно рекомендуется установить значение

\(I_{plas}\) in /PROP/SHELL to 1 . Это позволит точно рассчитать

главный коэффициент деформации

\(\beta\) .

2. Стоимость

C 1 , C 2 , C 3 , C 4 , C 5 , и C 6 основано на приведенном ниже уравнении: \(\epsilon_{p}^{f}=C_{1}+C_{2}\eta+C_{3}\bar{\theta}+C_{4}\eta^{2}+C_{5}\bar{\theta}^{2}+C_{6}\eta\bar{\theta}\) Где, \(\epsilon_{p}^{f}\) , \(\eta\) и \(\bar{\theta}\) соответственно пластическая деформация при разрушении, напряжение

трехосность и нормированный параметр Лоде, определяемый как

следует:

• Для элементов оболочки \(\eta\) Трехосность напряжений с \(\eta=\frac{\frac{1}{3}\sigma_{xx}+\sigma_{yy}}{\sigma_{VM}}\) ограничено ( \(−\frac{2}{3}\le\eta\le\frac{2}{3}\) ) \(\bar{\theta}\) Сдвинутый угол Лоде \(\bar{\theta}=1−\frac{2}{\pi}arcos\zeta\) с углом Лоде ( \(\theta\) ) параметр \(\zeta=cos3\theta=−\frac{27}{2}\eta\eta^{2}−\frac{1}{3}\)

• Для твердых элементов: \(\eta\) Трехосность напряжений с \(\eta=\frac{\frac{1}{3}\sigma_{xx}+\sigma_{yy}}{\sigma_{VM}}\) ограниченный (как ракушки)

  автор (

  \(−\frac{2}{3}\le\eta\le\frac{2}{3}\) ) \(\bar{\theta}\) Сдвинутый угол Лоде \(\bar{\theta}=1−\frac{2}{\pi}arcos\zeta\) с углом Лоде ( \(\theta\) ) параметр \(\zeta=cos3\theta=\frac{27}{2}\frac{J_{3}}{\sigma_{VM}^{3}}\) J 3 Третий инвариант девиаторного напряжения.

Рисунок 1 показывает пример аппроксимации кривой

Кривая разрушения плоской напряжения в критерии поверхности разрушения.

3. Два разных параметра

   форматы входных карт доступны для

/FAIL/SYAZWAN в зависимости от стоимости \(Icard\) . - If

\(Icard\) = 1 : ты должен

непосредственно введите

C i параметры

• If \(Icard\) = 2 : ты можешь

  указать некоторую пластическую деформацию при разрушении для нескольких обычно испытываемых

  условия нагружения: одноосное сжатие

  \(\epsilon_{f}^{comp}\) , стрижка \(\epsilon_{f}^{shear}\) , одноосное растяжение \(\epsilon_{f}^{tens}\) , плоская деформация \(\epsilon_{f}^{plane}\) и двухосное растяжение \(\epsilon_{f}^{biax}\) . В этом случае C i параметр

  будет автоматически рассчитано путем решения набора уравнений

  ниже:

  \(C_{1}−\frac{1}{3}C_{2}−C_{3}+\frac{1}{9}C_{4}+C_{5}+\frac{1}{3}C_{6}=\epsilon_{f}^{comp}C_{1}=\epsilon_{f}^{shear}C_{1}+\frac{1}{3}C_{2}+C_{3}+\frac{1}{9}C_{4}+C_{5}+\frac{1}{3}C_{6}=\epsilon_{f}^{tens}C_{1}+\frac{1}{\sqrt{3}}C_{2}+\frac{1}{3}C_{4}=\epsilon_{f}^{plane}C_{1}+\frac{2}{3}C_{2}−C_{3}+\frac{4}{9}C_{4}+C_{5}−\frac{2}{3}C_{6}=\epsilon_{f}^{biax}C_{2}−\frac{18}{\pi}C_{3}+\frac{2}{\sqrt{3}}C_{4}−\frac{18}{\pi\sqrt{3}}C_{6}=0\)

Note

Последнее уравнение предполагает, что условие плоской деформации

соответствует локальному минимуму критерия разрушения.

4. В некоторых случаях критерий может иметь отрицательные или очень низкие значения.

   для некоторых условий загрузки. В этом случае он будет ограничен минимальным

   параметр пластической деформации при разрушении

\(\epsilon_{p}^{f}_{MIN}\) которое должно быть положительным или нулевым (по умолчанию =

0,0). Все значения ниже

\(\epsilon_{p}^{f}_{MIN}\) затем игнорируются. Рисунок 2 показывает пример с минимумом

значение (оранжевая кривая) 0,2.

минимальное значение деформации при разрушении. \(\epsilon_{p}^{f}_{MIN}\) (оранжевая кривая) 0,2)*

5. Эволюция переменной повреждения вычисляется постепенно.

   как:

\(D=\sumt=0\infty\frac{\Delta \epsilon_{p}}{\epsilon_{p}^{f}}\)

6. Возможно, вы захотите реализовать моделирование, начиная с существующей общей суммы.

   и поля пластических деформаций (после предварительного моделирования формовки для

   экземпляр). В случае, когда критерий отказа не вычисляется во время

   При первом моделировании можно оценить поле повреждений по

   тензор полной деформации и значения пластической деформации, полученные в конце

   первое моделирование (с использованием

.sta файлы) для элементов оболочки

только. Если

D инициализация флаг это

установлен на

1 , поле повреждений будет рассчитано, если пластик

деформация ≠ 0.

/INISHE/STRA_F , /INISHE/STRA_F , /INISHE/EPSP_F и /INISH3/EPSP_F должно присутствовать в ключевых словах

файл состояния. Тензоры начальных напряжений не включены в расчет.

имитационная модель; таким образом, получается трехосность напряжений

используя:

\(\eta=\frac{1}{\sqrt{3}}\frac{1+\beta}{\sqrt{1+\beta+\beta^{2}}}\) \(\beta\)

значение может быть восстановлено из значения трехосности напряжения с помощью первый корень уравнения 4:

\(\beta=\frac{(2−3\eta^{2})−\sqrt{3\eta^{2}4−9\eta^{2}}}{23\eta^{2}−1}\) Затем можно оценить первоначальную стоимость ущерба.

как:

\(D_{t=0}=\frac{\epsilon_{p}^{t=0}}{\epsilon_{p}^{f}}\) Рисунок 3 показывает пример

инициализированного поля повреждений за один шаг после моделирования формовки

выполняется без расчета критерия отказа. Поле повреждения тогда

выведено с использованием пластической деформации и тензора деформаций, как представлено

выше.

после моделирования формования)*

7. Только для элементов оболочки возможна контролируемая неустойчивость шейки.

   используется, если флаг

Инст установлено на 1 . Чтобы

вызвать эту нестабильность, критериальная переменная, обозначаемая

\(f\) рассчитывается на основе N ценить указанный

вы, используя:

\(\epsilon_{1}=\frac{2(2−\alpha)(1−\alpha+\alpha^{2})}{4−3\alpha−3\alpha^{2}+4\alpha}N_{value}\epsilon_{2}=\frac{2(2\alpha−1)(1−\alpha+\alpha^{2})}{4−3\alpha−3\alpha^{2}+4\alpha}N_{value}\) Где,

\(\alpha\) соотношение между второстепенной основной суммой и главное главное напряжение, рассчитанное по формуле \(\beta\) используя:

\(\alpha=\frac{2\beta+1}{2+\beta}\) Затем вы можете вычислить эффективный пластический

напряжение при нестабильности шейки:

\(\epsilon_{p}^{inst}=\epsilon_{1}⋅\sqrt{\frac{4}{3}1+\beta+\beta^{2}}\) Параметр

Nvalue – это значение неустойчивости пластической деформации, принимаемое при одноосном растяжении (для который \(\eta=1/3\) и \(\bar{\theta}=1\)

). Затем вы можете использовать связь, связывающую

\(\beta\) и трехосность напряжений, описанную выше, для построения графика нестабильности эволюция штамма.

Используя нестабильность пластической деформации,

переменная критерия нестабильности, обозначаемая

\(f\) либо вычисляется: - Постепенно (если

Яформа = 1 )

учитывать историю загрузки

\(f=\sumt=0\infty\frac{\Delta \epsilon_{p}}{\epsilon_{p}^{inst}}\)

• Непосредственно (если Яформа = 2 ) чтобы

  игнорировать историю пути загрузки

  \(f=\frac{\epsilon_{p}}{\epsilon_{p}^{inst}}\)

Если критерий достигнут (

\(f=1\)

), мгновенная величина ущерба

переменная \(D\) сохраняется в значении \(D_{crit}\) это становится историей элемента переменная. Нестабильность шейки может быть вызвана напряжением. размягчение, уравнение которого:

\(D=\int\Delta Df=\int\Delta fD_{crit}=1whilef<1Dwhenf\ge1\sigma=\sigma_{eff}1−\frac{D−D_{crit}}{1−D_{crit}}^{Soft_{exp}}\) Где, \(\sigma\) Поврежденный тензор напряжений. \(\sigma_{eff}\) Неповрежденный эффективный тензор напряжений. \(D_{crit}\) Критическое значение урона, вызывающее смягчение напряжения. \(Soft_{exp}\) Параметр экспоненты. Для наглядности кривая неустойчивости ( \(\epsilon_{p}^{inst}\) против \(\eta\) ) можно получить из всех приведенных выше уравнений. Например, если N ценить установлено на

0,175, следующая кривая (

Рисунок 4 ) получается. .. image:: images/fail_syazwan_starter_r_fail_syazwan_instability_curve.png

*(Рисунок 4. Пример кривой нестабильности (оранжевый) и ее

положение относительно критерия отказа (синий))*

Влияние кривой нестабильности ограничивается положительными значениями.

трехосность напряжений (поскольку образование шейки возникает только при растяжении) и имеет только эффект, когда он находится под кривой критерия отказа.

Рисунок 5 показывает несколько кривых нестабильности

полученные с разными

N ценить значения параметров. .. image:: images/fail_syazwan_starter_r_fail_syazwan_instability_curve_parameters.png

*(Рис. 5. Кривые нестабильности, полученные при различных

Nvalue параметры)*

8. Масштабирование размера элемента можно использовать для регуляризации сбоев и

   обеспечить получение почти постоянной энергии разрушения, рассеиваемой при

   разные размеры ячеек. Эта зависимость размера элемента вводится

   вычисление масштабного коэффициента размера, обозначаемого

\(f_{size}\) определяется функцией fct_ID El . Размер

Эволюция масштабного коэффициента приведена относительно отношения начальных

характеристическая длина элемента, деленная на эталонный размер

El_ref (по умолчанию = 1,0): \(f_{size}\frac{L_{e}^{0}}{L_{ref}}\) . Дополнительный масштабный коэффициент Fscale_El можно также применить ко всему

функция регуляризации. Масштабный коэффициент размера элемента

\(f_{size}\) вычисленный таким образом вклад вносится в ущерб

уравнение эволюции переменной (и, если она определена, переменная нестабильности

уравнение эволюции) как:

\(D=\sumt=0\infty\frac{\Delta \epsilon_{p}}{\epsilon_{p}^{f}⋅f_{size}\frac{L_{e}^{0}}{L_{ref}}⋅f_{scale}^{el}}\)

9. Альтернативно,

/NONLOCAL/MAT вариант, который

совместимо с критерием отказа Сьязвана (

Рисунок 6 ) можно использовать для регуляризации

решение в зависимости от размера и ориентации сетки. Если нелокальный

используется регуляризация, нелокальная пластическая деформация используется для расчета

эволюция повреждений (и переменная нестабильности, если она используется). В этом случае

Вместо начального используется параметр максимальной нелокальной длины LE_MAX

размер элемента, если масштабирование размера элемента определяется через

fct_ID El . Кроме того,

нелокальная регуляризация также доступна с «одношаговым» полем повреждения

инициализация.

/FAIL/SYAZWAN на автомобильной стали DP450)*

10. Для надежных элементов количество неудачных точек интеграции, которые

должно быть достигнуто до того, как элемент будет удален. Можно управлять с помощью FAILIP.