首页/文章/ 详情

玻璃杯碎裂仿真详解-Brittle Cracking参数解释与设置方法

2月前浏览16090

本文摘要(由AI生成):

本文介绍了Abaqus中另一种可以模拟裂纹的方法,适用于玻璃等脆性材料的Brittle Cracking模型。Brittle Cracking模型需要定义三个key word参数,分别是Brittle Cracking、Brittle Shear和Brittle Failure,用于描述拉伸、剪切方向材料软化行为和材料失效行为。材料的Brittle cracking参数可以通过四点弯曲试验获取,通过试验件杨氏模量计算和某木材四点弯曲试验力-位移曲线,将四点弯曲试验的力-位移曲线通过材料力学关系转化为应力-应变曲线之后,可直接从其上读出所需的brittle cracking参数。最后,文章给出了一个玻璃杯碎裂的应用实例,展示了如何应用Brittle Cracking模型进行仿真。

“ 除了XFEM、VCCT以及Cohesive单元,Abaqus中还有没有别的可以模拟裂纹的方法?”

当然有了,今天要给大家介绍的就是Abaqus中另一种可以模拟裂纹的方法,适用于玻璃等脆性材料的Brittle Cracking模型。

01—Brittle Cracking模型

Brittle cracking模型需要定义的key word参数与释义:

*Brittle Cracking       描述拉伸方向材料(单元)软化行为

57, 0                       断裂时拉伸应力57MPa(即抗拉强度),此时断裂应变为0

0, 1e-5                    断裂后拉伸应力为0,此时断裂应变为1e-5

通过这两行数据也就定义了材料的抗拉强度,以及达到抗拉强度后,材料的应力应变关系承线性下降(软化)的过程。

*Brittle Shear          描述剪切方向材料(单元)软化行为

1, 0                        断裂时剪切应力57MPa(比率ρ为1),此时断裂应变为0

0, 1e-5                   断裂后剪切应力为0,此时断裂应变为1e-5

与拉伸方向类似地定义了剪切方向的材料软化行为。

*Brittle Failure         描述材料(单元)失效行为
1e-5      断裂应变为1e-5时材料失效(单元删除准则)

02—四点弯曲试验

材料的Brittle cracking参数可以通过四点弯曲试验获取,如玻璃试件四点弯曲试验:

试验件杨氏模量计算:

某木材四点弯曲试验力-位移曲线:

将四点弯曲试验的力-位移曲线通过材料力学关系转化为应力-应变曲线之后,可直接从其上读出所需的brittle cracking参数。

03—应用实例:玻璃杯碎裂

玻璃参数定义:

有限元模型:

仿真结果:

学会了吗?赶快收藏吧!

作者:邓怡超,仿真秀科普作者。

声明:原创文章,首发USim,本文已授权,图片源自网络,如有不当请联系我们,欢迎分享,原创文章和视频,版权所有,禁止私自转载,转载请联系我们。

Abaqus断裂通用其他软件理论
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-01-17
最近编辑:2月前
仿真圈
技术圈粉 知识付费 学习强国
获赞 9392粉丝 20690文章 3264课程 208
点赞
收藏
未登录
2条评论
哈哈
签名征集中
3年前
不错
回复
哈哈
签名征集中
3年前
不错
回复

课程
培训
服务
行家

VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈