【VUMAT2下篇】Johnson Cook本构VUMAT

大家好，我是九千CAE。今天我们来讲继续VUMAT第二课——Johnson Cook本构的VUMAT实现，我们将分上、中、下三篇来讲解，今天的内容是下篇。本文章有配套的视频课程讲解，视频链接请点击文章末尾【阅读原文】查看。

上篇链接：Johnson Cook本构的VUMAT实现上篇

中篇链接：Johnson Cook本构的VUMAT实现中篇

下篇主要讲解Johnson Cook本构实现结果展示，如下：

本构实现与模型验证

我们基于上篇和中篇的理论推导，编写相应的Johnson Cook VUMAT子程序，在子程序中实现了STRESSNEW变量的更新。

我们分别通过单单元剪切和复杂冲击仿真验证了所编写的VUMAT的有效性。

材料参数及设置

选取论文中42CrMo4材料的参数如下

ABAQUS内置的JC本构模型参数关键字设置如下：

*Material, name=STEEL
*Conductivity
34.,
*Density
 7.83e-09,
*Elastic
206000., 0.3
*Expansion
 1.23e-05,
*Inelastic Heat Fraction
         0.9,
*Plastic, hardening=JOHNSON COOK
806.,  614., 0.168,   1.1, 1540.,   20.
*Rate Dependent, type=JOHNSON COOK
 0.0089,1.
*Specific Heat
 4.6e+08,

相对应的VUMAT的材料关键字设置如下

*Material, name=STEEL-vumat
*Conductivity
34.,
*Density
7.83e-09,
*Depvar
     7,
*Expansion
1.23e-05,
*Inelastic Heat Fraction
        0.9,
*Specific Heat
4.6e+08,
*User Material, constants=12
206000.,     0.3,    806.,    614.,   0.168,  0.0089,     1.1,      1.
    20.,   1540.,     0.9, 4.6e+08

上方*User material关键词下方的参数会传入VUMAT子程序中的props变量供程序调用。

单个单元剪切验证

下图左侧为abaqus内置jc本构计算结果，右侧为VUMAT子程序计算结果，PEEQ和SDV1均为等效塑性应变。

冲击模型验证

同样，VUMAT的冲击模型计算结果也与内置jc相当。