/MAT/LAW106 (JCOOK_ALM)
Radioss 2025.1
Материалы
Эластопластичные материалы
Эти материалы могут быть использованы для представления эластопластичных материалов.
/MAT/LAW106 (JCOOK_ALM) - Ключевое слово блокового формата
Этот закон представляет изотропный эластопластичный материал, используя модель материала Джонсона-Кука. Модель выражает напряжение материала как функцию деформации и температуры.
Этот закон несовместим с уравнением состояния (EOS). Зависимость между давлением и объемной деформацией является линейной. Доступен встроенный критерий разрушения, основанный на максимальной пластической деформации. Закон о материале совместим только с твердыми элементами.
Формат
``` (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) /MAT/LAW106 / mat_ID / unit_ID или /MAT/JCOOK_ALM / mat_ID / unit_ID
материал _название
ρ_i ρ_0 E ν fct_ID1 fct_ID2 fct_ID3 a b n ε_p_max σ_max P_min N_max Tol m T_melt T_max ρ_0 C_p T_r ```
Определение
Поле |
Содержание |
Пример в единицах СИ |
|---|---|---|
mat_ID |
Идентификатор материала. |
(Целое число, максимум 10 цифр) |
unit_ID |
Идентификатор единицы |
(Целое число, максимум 10 цифр) |
mat_title |
Название материала. |
(Символьный, максимум 100 символов) |
ρ_i |
Начальная плотность. |
(Вещественное) [кг/м^3] |
ρ_0 |
Опорная плотность, используемая в EOS (уравнении состояния). По умолчанию: ρ_0 = ρ_i |
(Вещественное) [кг/м^3] |
E |
Если fct_ID1 = 0: Модуль Юнга. Если fct_ID1 ≠ 0: Коэффициент масштабирования ординаты fct_ID1 и fct_ID2. |
(Вещественное) [Па] |
ν |
Если fct_ID3 = 0: Коэффициент Пуассона. Если fct_ID3 ≠ 0: Коэффициент масштабирования ординаты fct_ID3. |
(Вещественное) |
fct_ID1 |
Идентификатор функции, определяющей модуль Юнга как функцию температуры при нагревании. |
(Целое число) |
fct_ID2 |
Идентификатор функции, определяющей модуль Юнга как функцию температуры при охлаждении. |
(Целое число) |
fct_ID3 |
Идентификатор функции, определяющей коэффициент Пуассона как функцию температуры. |
(Целое число) |
a |
Пороговое напряжение. |
(Вещественное) [Па] |
b |
Параметр упрочнения пластика. |
(Вещественное) [Па] |
n |
Показатель упрочнения пластика. По умолчанию: 1 |
(Вещественное) |
ε_p_max |
Пороговая пластическая деформация. По умолчанию: 10^30 |
(Вещественное) |
σ_max |
Максимальное напряжение. По умолчанию: 10^30 |
(Вещественное) [Па] |
P_min |
Порог давления (<0). По умолчанию: -10^30 |
(Вещественное) [Па] |
N_max |
Максимальное количество итераций для вычисления пластической деформации. По умолчанию: 1 |
(Целое число) |
Tol |
Погрешность. По умолчанию: 10^-7 |
(Вещественное) |
m |
Температурный показатель. По умолчанию: 1.0 |
(Вещественное) |
T_melt |
Температура плавления. = 0 отсутствие температурных эффектов. По умолчанию: 10^30 |
(Вещественное) [К] |
T_max |
Если T > T_max: используется m = 1. По умолчанию: 10^30 |
(Вещественное) [К] |
ρ_0 C_p |
Удельная теплоёмкость на единицу объема. |
(Вещественное) [Дж/(м^3·К)] |
T_r |
Опорная температура. По умолчанию: 300К |
(Вещественное) [К] |
Пример (Металл)
``` #—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /UNIT/1 unit for mat
Mg mm s
#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /MAT/LAW106/1/1 Metal # RHO_I
8E-9 0
- # E Nu fct_ID1 fct_ID2 fct_ID3
200000 0.3 4 5 6
- # a b n EPS_max SIG_max0
400 500 .5 0 0
- # Pmin NMAX TOL
0 0 0
- # m T_melt T_max
3 2500 3000
- # RhoCP Tref
3.5 298
/HEAT/MAT/1 # T0 RHO0_CP AS BS IFORM
298 3.5 20 0 1
- # T1 AL BL EFRAC
2500 20 0 .9
#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /FUNCT/4 Young modulus factor versus temperature during heating # X Y
0 1
300 1
1500 .1 2000 .1
#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /FUNCT/5 Young modulus factor versus temperature during cooling # X Y
0 1
300 1
1500 .1 2000 .1
#—1—-|----2----|—-3—-|----4----|—-5—-|----6----|—-7—-|----8----|—-9—-|---10----| /FUNCT/6 Poisson’s Ratio factor versus temperature # X Y
0 1
300 1
1500 1.5 2000 1.5
Комментарии
В этой модели материал ведет себя как эластопластичный, и предел текучести вычисляется как:
`
σ = (a + b · ε_p^n) · (1 - (T^*)^m)
`
Где,
`
T^* = (T - T_r) / (T_melt - T_r)
`
Описание переменных:
ε_p: Эквивалентная пластическая деформация
T: Температура
T_r: Опорная температура
T_melt: Температура плавления
Материал ведет себя как линейно-упругий, когда эквивалентное напряжение ниже предела текучести.
Когда используется «/HEAT/MAT» (с «I form = 1») для этой модели материала, значения T_r и T_melt, определенные в этой карточке, будут перезаписаны соответствующими T0 и Tmelt, определенными в «/HEAT/MAT».
Если температура не инициализирована с помощью «/HEAT/MAT» или «/INITEMP», опорная температура (T_r) также выступает в качестве начальной температуры.
Пластическое напряжение текучести должно всегда превышать ноль. Для моделирования чисто упругого поведения напряжение текучести a можно задать равным 10^30.
Когда деформация ε_p достигает значения ε_p_max (в растяжении, сжатии или срезе) в одной точке интегрирования, девиаторное напряжение в этой точке интегрирования становится равным нулю, однако твердый элемент не удаляется.
Показатель упрочнения пластика должен быть n ≤ 1.
Гидростатическое давление пропорционально объемной деформации:
`
P = E * μ
`
Где:
K — модуль объемного сжатия
μ = ρ / ρ_0 - 1 — объемная деформация
Этот материал может быть использован с материалами опций «/HEAT/MAT» и «/VISC».
См. также
Совместимость материалов
Модели разрушений (Руководство пользователя)