/MAT/LAW115 (DESHFLECK)

Ключевое слово в формате блока Упругопластический определяющий закон, использующий критерий Мизеса с зависимостью от давления.: Закон упрочнения линейно-нелинейный с возрастанием показательного упрочнения.
Параметры могут быть либо постоянными для всех элементов детали, либо быть: статистически распределены по элементам. Это вводит вероятностный подход в результатах моделирования.

Формат


/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID	/MAT/LAW115/mat_ID/unit_ID or /MAT/DESHFLACK/mat_ID/unit_ID
mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title	mat_title
\(\rho_{i}\)	\(\rho_{i}\)
E	E	\(\upsilon\)	\(\upsilon\)	Ирес	Истат

I статистика = 0 : постоянный

параметры по детали


\(\alpha\)	\(\alpha\)	\(\epsilon_{vp}^{f}\)	\(\epsilon_{vp}^{f}\)	\(\sigma_{1}^{f}\)	\(\sigma_{1}^{f}\)
\(\sigma_{p}\)	\(\sigma_{p}\)	\(\gamma\)	\(\gamma\)	\(\epsilon_{D}\)	\(\epsilon_{D}\)	\(\alpha_{2}\)	\(\alpha_{2}\)	\(\beta\)	\(\beta\)

I статистика = 1 :

распределенные параметры по детали (используется с

/PERTURB/PART/SOLID ) .. csv-table:

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

":math:`\alpha`", ":math:`\alpha`", ":math:`\epsilon_{vp}^{f}`", ":math:`\epsilon_{vp}^{f}`", ":math:`\sigma_{1}^{f}`", ":math:`\sigma_{1}^{f}`", ":math:`\rho_{f0}`", ":math:`\rho_{f0}`", "", ""
":math:`C_{0}^{\sigma}`", ":math:`C_{0}^{\sigma}`", ":math:`C_{1}^{\sigma}`", ":math:`C_{1}^{\sigma}`", ":math:`n^{\sigma}`", ":math:`n^{\sigma}`", "", "", "", ""
":math:`C_{0}^{\alpha_{2}}`", ":math:`C_{0}^{\alpha_{2}}`", ":math:`C_{1}^{\alpha_{2}}`", ":math:`C_{1}^{\alpha_{2}}`", ":math:`n^{\alpha_{2}}`", ":math:`n^{\alpha_{2}}`", "", "", "", ""
":math:`C_{0}^{\gamma}`", ":math:`C_{0}^{\gamma}`", ":math:`C_{1}^{\gamma}`", ":math:`C_{1}^{\gamma}`", ":math:`n^{\gamma}`", ":math:`n^{\gamma}`", "", "", "", ""
":math:`C_{0}^{\beta}`", ":math:`C_{0}^{\beta}`", ":math:`C_{1}^{\beta}`", ":math:`C_{1}^{\beta}`", ":math:`n^{\beta}`", ":math:`n^{\beta}`", "", "", "", ""

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)
mat_title	Название материала.(Персонаж, максимум 100 символов)
\(\rho_{i}\)	Начальный плотность.(Реальная)	\([\frac{kg}{m^{3}}]\)
E	Янг модуль.(Реальный)	\([Pa]\)
\(\upsilon\)	Пуассона соотношение.(Реальное)
Ирес	Метод разрешения пластичности. = 0 Установите на 2. = 1 NICE (ошибка следующего приращения) явный метод. = 2 (по умолчанию) Итерационный неявный метод Ньютона. (Целое число)
Истат	Активировать статистическую вариацию флаг. 4 = 0 Постоянные параметры по детали. = 1 Распределенные параметры по детали (используется с /PERTURB/PART/SOLID). (Целое число)
\(\alpha\)	Форма поверхности текучести параметр.По умолчанию = 0,0 (Реальное)
\(\gamma\)	Модуль линейного упрочнения. По умолчанию. = 0,0 (Реальный)	\([Pa]\)
\(\epsilon_{D}\)	Деформация уплотнения. По умолчанию = 1.0E20 (Реал)
\(\alpha_{2}\)	Нелинейная закалка модуль.По умолчанию = 0,0 (Реальный)	\([Pa]\)
\(\beta\)	Нелинейная закалка параметр.По умолчанию = 1,0 (Реальное)
\(\sigma_{p}\)	Начальное напряжение потока. По умолчанию = 1.0E20 (Реал)	\([Pa]\)
\(\epsilon_{vp}^{f}\)	Растяжимая объемно-пластическая деформация при отказ.По умолчанию = 0,0 (реальный)
\(\sigma_{1}^{f}\)	Максимальное главное напряжение при отказ.По умолчанию = 0,0 (реальный)	\([Pa]\)
\(\rho_{f0}\)	Плотность основного материала (матрица материал пены). По умолчанию = 1.0E20 (Реальный)	\([\frac{kg}{m^{3}}]\)
\(C_{0}^{\sigma}\) , \(C_{1}^{\sigma}\)	Статистические параметры закона для начальное напряжение течения.(Реальное)	\([Pa]\)
\(C_{0}^{\alpha_{2}}\) , \(C_{1}^{\alpha_{2}}\)	Статистические параметры закона для модуль нелинейного упрочнения.(Реальный)	\([Pa]\)
\(C_{0}^{\gamma}\) , \(C_{1}^{\gamma}\)	Статистические параметры закона для модуль линейного упрочнения.(Реальный)	\([Pa]\)
\(C_{0}^{\beta}\) , \(C_{1}^{\beta}\)	Статистические параметры закона для нелинейный показатель упрочнения, обратный.(Реальный)
\(n^{i}\)	Статистический показатель закона параметр.(Реальный)

Пример (алюминий)

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

/UNIT/25

Local unit system

                  Mg                  mm                   s

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

#-  2. MATERIALS:

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

/MAT/LAW115/1/25

Aluminum foam constant

#         Init. dens.

             5.1E-10

#                  E                  Nu      Ires     Istat

              5562.0                 0.3         2         0

#              ALPHA             EPSVP_F              SIGP_F

                2.12                0.11                32.1

#               SIGP               GAMMA                EPSD              ALPHA2                BETA

               14.82                5.37                1.67                66.9                2.99

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

#enddata

Пример (случайный шум/распределение)

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

/UNIT/25

Local unit system

                  Mg                  mm                   s

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

#-  2. MATERIALS:

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

/MAT/DESHFLECK/1/25

Aluminum foam statistical

#         Init. dens.

             5.1E-10

#                  E                  Nu      Ires     Istat

              5562.0                 0.3         1         1

#              ALPHA             EPSVP_F              SIGP_F               RHOF0

                2.12                0.11                30.0              2.7E-9

#            SIGP_C0             SIGP_C1              SIGP_N

                   0               590.0                2.21

#          ALPHA2_C0           ALPHA2_C1            ALPHA2_N

                   0               140.0                0.45

#           GAMMA_C0            GAMMA_C1             GAMMA_N

                   0                40.0                 1.4

#        INV_BETA_C0         INV_BETA_C1          INV_BETA_N

                0.22               320.0                4.66

/PERTURB/PART/SOLID/1

set Random Noise with random distribution on Solid density

#         Mean_value           Deviation             Min_cut             Max_cut      Seed   Idistri

                 1.0             0.02471                 0.6                 1.4      1000         2

#grpart_ID           parameter

        46                DENS

/GRPART/PART/46

part

         1

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

#enddata

Комментарии

Материал

предполагается, что это изотропная линейная упругость.

Закон использует

Определение эквивалентного напряжения Дешпанде-Флека:

\(\sigma_{eq}=\sqrt{\frac{\sigma_{VM}^{2}+\alpha^{2}\sigma_{m}^{2}}{1+(\frac{\alpha}{3})^{2}}}\) Где, \(\sigma_{VM}\) Эквивалентное напряжение фон Мизеса. \(\sigma_{m}\) Среднее напряжение определяется как: \(s=\sigma−\sigma_{m}Iwith\sigma_{m}=\frac{1}{3}tr(\sigma)\sigma_{VM}=\sqrt{\frac{3}{2}s:s}\) Параметр

\(\alpha\) контролирует эффект давления зависимость при расчете эквивалентного напряжения. Этот параметр должен соблюдаем следующее неравенство:

\(0\le\alpha\le\sqrt{4.5}\)

Доходность

функция обозначается

:math:`Phi ` по сравнению с эквивалентом Дешпанде-Флека

напряжение к напряжению течения,

\(\sigma_{F}\) : \(\Phi =\sigma_{eq}−\sigma_{F}\) При напряжении течения, определяемом (рис. 1): \(\sigma_{F}=\sigma_{p}+\gamma\frac{\epsilon_{p}}{\epsilon_{D}}+\alpha_{2}ln(\frac{1}{1−(\frac{\epsilon_{p}}{\epsilon_{D}})^{\beta}})\) Где, \(\sigma_{p}\) Начальное напряжение течения. \(\gamma\) Линейный модуль твердения. \(\epsilon_{D}\) Уплотнительная деформация. \(\alpha_{2}\) Нелинейный модуль упрочнения. \(\beta\) Нелинейный показатель упрочнения. .. image:: images/mat_law115_deshfleck_starter_r_mat_law115_flow_stress_evolution.png

(Рисунок 1. Эволюция напряжения течения при пластической деформации.)

Две версии

доступен один и тот же материал, в зависимости от стоимости флага

I статистика : - If

I статистика = 0 : параметры \(\sigma_{p}\) , \(\gamma\) , \(\epsilon_{D}\) , \(\alpha_{2}\) и \(\beta\) одинаковы для всех твердых элементов

часть.

If I статистика = 1 : параметры \(\sigma_{p}\) , \(\gamma\) , \(\epsilon_{D}\) , \(\alpha_{2}\) и \(\beta\) не одинаковы для всех твердых элементов

часть.

Они рассчитываются по плотности пены.

\(\rho_{i}\) который статистически распределен (с использованием /PERTURB/PART/SOLID).

\(\sigma_{p}=C_{0}^{\sigma}+C_{1}^{\sigma}(\frac{\rho_{i}}{\rho_{f0}})^{n^{\sigma}}\alpha_{2}=C_{0}^{\alpha_{2}}+C_{1}^{\alpha_{2}}(\frac{\rho_{i}}{\rho_{f0}})^{n^{\alpha_{2}}}\gamma=C_{0}^{\gamma}+C_{1}^{\gamma}(\frac{\rho_{i}}{\rho_{f0}})^{n^{\gamma}}\frac{1}{\beta}=C_{0}^{\beta}+C_{1}^{\beta}(\frac{\rho_{i}}{\rho_{f0}})^{n^{\beta}}\epsilon_{D}=−\frac{9+\alpha^{2}}{3\alpha^{2}}ln(\frac{\rho_{i}}{\rho_{f0}})\) Где, \(C_{0}^{i}\) , \(C_{1}^{i}\) , и \(n^{i}\) Статистические параметры закона. \(\rho_{f0}\) Плотность основного материала (например, если материал

закон представляет алюминиевую пену,

\(\rho_{f0}\) будет алюминий

плотность).

При использовании

I статистика = 1 , карта /PERTURB/PART/SOLID должен

быть настроен на создание начальной плотности пены

\(\rho_{i}\) распределение по всем элементам детали ( Рисунок 2 ). .. image:: images/mat_law115_deshfleck_starter_r_mat_law115_foam_density_distr.png

*(Рисунок 2. Пример: распределение плотности пены в пеноблоке для

симуляция удара)*

Самый неудачный

критерии совместимы с

/MAT/LAW115 ; однако,

удаление элемента может быть инициировано вами, если

\(\epsilon_{vp}^{f}\) и/или \(\sigma_{1}^{f}\) отличны от 0. Удаление элемента

наступит, если растягивающая объемная деформация превышает

\(\epsilon_{vp}^{f}\) и/или, если первое главное напряжение равно

выше, чем

\(\sigma_{1}^{f}\) .