/MAT/LAW79 (JOHN_HOLM)

Ключевое слово формата блока Этот материальный закон описывает поведение

хрупкие материалы, такие как керамика и стекло. Реализация – вторая. Модель Джонсона-Холмквиста: JH-2.

Формат

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

/MAT/LAW79/mat_ID/unit_ID or /MAT/JOHN_HOLM/mat_ID/unit_ID

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

mat_title

\(\rho_{i}\)

\(\rho_{i}\)

\(\rho_{0}\)

\(\rho_{0}\)

G

G

a

a

b

b

m

m

n

n

c

c

\(\dot{\epsilon}_{0}\)

\(\dot{\epsilon}_{0}\)

\(\sigma_{fmax}^{*}\)

\(\sigma_{fmax}^{*}\)

Fcut

Fcut

T

T

HEL

HEL

PHEL

PHEL

D1

D1

D2

D2

IDEL

\(\epsilon_{p}^{max}\)

\(\epsilon_{p}^{max}\)

K1

K1

K2

K2

K3

K3

\(\beta\)

\(\beta\)

Определение

Поле

Содержание

Единица СИ Пример

mat_ID

Материал идентификатор.(Целое число, максимум 10 цифр)

unit_ID

Идентификатор объекта.(Целое число, максимум 10 цифр)

mat_title

Материал титул.(Персонаж, максимум 100 персонажи)

\(\rho_{i}\)

Начальный плотность.(Реальная)

\([\frac{kg}{m^{3}}]\)

\(\rho_{0}\)

Эталонная плотность используется в EOS (уравнение состояния). По умолчанию = \(\rho_{0}=\rho_{i}\) (Реал)

\([\frac{kg}{m^{3}}]\)

G

сдвиг модуль (реальный)

\([Pa]\)

a

Неповрежденный нормализованный постоянная силы. 1(Реал)

b

Сломанный нормированная константа прочности. 1(Реал)

m

Прочность на излом показатель давления. 1(Реал)

n

Неповрежденная сила показатель давления. 1(Реал)

c

Коэффициент скорости деформации. = 0 (по умолчанию) Нет эффекта скорости деформации. (Настоящий)

\(\dot{\epsilon}_{0}\)

Эталонный штамм ставка.Обычно = 1 (Реальная)

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

\(\sigma_{fmax}^{*}\)

Максимальный нормированный прочность на излом. По умолчанию = 1030 (Реал)

Fcut

Частота среза для фильтрации по скорости деформации. = 0 Нет фильтрации по скорости деформации. (Настоящий)

\([Hz]\)

T

Максимальное давление предел прочности. По умолчанию = 1030 (Реал)

\([Pa]\)

HEL

Эластик Хьюгонио предел.(Реальный)

\([Pa]\)

PHEL

Давление при Предел упругости по Гюгонио.(Реальный)

\([Pa]\)

D1

Постоянный урон. 2(Реал)

D2

Показатель урона. 2(Реал)

IDEL

Флаг удаления элемента. = 0 (по умолчанию) Без удаления элемента. = 1 Разрушение при растяжении, когда \(P^{*}+T^{*}<0\) . = 2 Разрушение при критической пластической деформации. достиг \(\epsilon_{p}>\epsilon_{p}^{max}\) . = 3 Неудача, когда \(D=1\) . (Целое число)

\(\epsilon_{p}^{max}\)

Критическая пластическая деформация для удаления элемента. По умолчанию = 10 20 (Реал)

K1

Массовый модуль.(Реальный)

\([Pa]\)

K2

Давление коэффициент. 3(Реал)

\([Pa]\)

K3

Давление коэффициент. 3(Реал)

\([Pa]\)

\(\beta\)

Наполняющее давление коэффициент \(0<\beta<1\) .(Реал)

Пример ввода

B4C [2]

Al2O3 [1]

\(\rho_{0}\) \([\frac{kg}{m^{3}}]\)

2510

3700

Г [ГПД]

197

90

a

0.927

0.93

b

0.70

0.31

m

0.85

0.6

n

0.67

0.6

c

0.005

0

\(\sigma_{fmax}^{*}\)

0.2

Т [ГПД]

0.26

0.2

ХЕЛ [ГПД]

19.0

2.8

PHEL [ГПД]

8.71

1.46

D1

0.001

0.005

D2

0.5

1

К1 [ГПД]

233

131

К2 [ГПД]

-593

0

К3 [ГПД]

2800

0

\(\beta\)

1

1

Пример (AL2O3)

#RADIOSS STARTER

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

/UNIT/1

unit for mat

                   g                  mm                  ms

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

#-  2. MATERIALS:

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

/MAT/LAW79/1/1

Al2O3

#              RHO_I               RHO_0

               .0037                   0

#                  G

               90160

#                  a                   b                   m                   n

                 .93                   0                   0                  .6

#                  c                EPS0          SIGMA_FMAX

                   0                .001               1E-30

#                  T                 HEL                PHEL

                 200                2790                1460

#                 D1                  D2                IDEL             EPS_MAX

                   0                   0                   1

#                 K1                  K2                  K3                BETA

              130950                   0                   0                   1

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

#ENDDATA

/END

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

Пример (B4C)

/UNIT/1

units_for_example_B4C

                  Mg                  mm                   s

/MAT/LAW79/1/1

B4C

#              RHO_I               RHO_0

            2.510E-9                   0

#                  G

              197000

#                  a                   b                   m                   n

               0.927                0.70                0.85                0.67

#                  c                EPS0          SIGMA_FMAX                FCUT

               0.005                 1.0               200.0             10000.0

#                  T                 HEL                PHEL

                 260               19000                8710

#                 D1                  D2                IDEL             EPS_MAX

               0.001                 0.5                   2                0.15

#                 K1                  K2                  K3                BETA

              233000             -593000             2800000                   1

Комментарии

  1. Уравнение

    описывающее нормализованное эквивалентное напряжение:

\(\sigma^{*}=(1−D)\sigma_{i}^{*}+D\sigma_{f}^{*}\) с эквивалентным напряжением неповрежденного

материал:

\(\sigma_{i}^{*}=a(P^{*}+T^{*})^{n}(1+cln\frac{\dot{\epsilon}}{\dot{\epsilon}_{0}})\) и эквивалентный стресс от неудачного

материал:

\(\sigma_{f}^{*}=b(P^{*})^{m}(1+cln\frac{\dot{\epsilon}}{\dot{\epsilon}_{0}})<\sigma_{fmax}^{*}\) Напряжения нормированы на напряжение при

предел упругости Гюгонио:

\(\sigma_{HEL}=\frac{3}{2}(HEL−P_{HEL})\) \(\sigma^{*}=\frac{\sigma}{\sigma_{HEL}}\)

и давление нормализуются PHEL:

\(P^{*}=\frac{P}{P_{HEL}}\)

и \(T^{*}=\frac{T}{P_{HEL}}\)

  1. Если повреждение

    параметры не указаны(

\(D_{1}=D_{2}=0\) ), эволюция пластической деформации не рассчитывается

и мгновенный отказ получается, когда поведение элемента достигает

предел упругости. В противном случае, если упомянуты параметры повреждения, эволюция

рассчитывается пластическая деформация и накапливаются повреждения

это:

\(D=\frac{\sum\Delta \epsilon_{f}^{p}}{\epsilon_{f}^{p}}\) где пластическая деформация до разрушения

это:

\(\epsilon_{f}^{p}=D_{1}(P^{*}+T^{*})^{D_{2}}\) Максимальная прочность на растяжение под давлением составляет

уменьшается во время урона следующим образом:

\(P^{*}=−(1−D)T^{*}\) Это уравнение не используется, когда

IDEL = 1.

  1. Уравнение

    состояние это:

\(P=K_{1}\muP=K_{1}\mu+K_{2}\mu^{2}+K_{3}\mu^{3}intensionincompression\) Где, \(\mu=\frac{\rho}{\rho_{0}}−1\) Когда начинается повреждение, увеличивается давление

приращение \(\Delta P\) рассчитывается как функция упругие потери энергии \(\Delta U\) преобразуется в потенциальный гидростатический энергия:

\(\Delta P_{t+\Delta t}=−K_{1}\mu+\sqrt{(K_{1}\mu+\Delta P_{t})^{2}+2\betaK_{1}\Delta U}\) Где,

\(\Delta U=UD−UD_{n+1}\) с \(UD=\frac{\sigma}{6G}\)

.

Затем это приращение добавляется

к уравнению состояния:

\(\Delta P_{t+\Delta t}=P_{t}+\Delta P_{t+\Delta t}\)

  1. История времени и

    вывод анимации доступен с использованием этих переменных USRI:

  • USR1: Давление набухания \(\Delta P\)

  • USR2: Старый стресс доходности

  1. Скорость деформации

фильтрацию можно использовать и активировать, когда определена частота среза Fcut для фильтрации.

1 Улучшенный

расчетная конститутивная модель хрупких материалов, Г.Р. Джонсон, Т.Дж.

Холмквист, Американский институт физики, 1994.

2 Реакция бора

карбид, подвергающийся большим деформациям, высоким скоростям деформации и высоким давлениям.

Джонсон, Т.Дж. Холмквист, Журнал прикладной физики, том 85, № 12, июнь