喵星人教你如何优雅的在ABAQUS后处理中显示裂缝
大家在做有限元写论文、做组会汇报时，裂缝云图是核心配图。不少同学做完仿真后，后处理云图很难直观展示构件的开裂发展，出图效果差。
今天喵星人就给大家梳理四种裂缝可视化方案。按需选用，轻松调出合理美观的裂缝图！
扩展有限元法XFEM
拓展有限元法（XFEM）仅需设置初始裂纹而无需预设裂缝路径，能够模拟自由扩展的宏观裂缝，是研究裂缝发展全过程的精细方法。但是收敛难度相对较大，典型的钢结构疲劳裂缝扩展如下图所示。
其中操作要点主要有：
• 需在前处理的场变量输出中预先定义裂纹的状态显示；
• 材料中设置开裂与演化准则；
• 结果受网格影响极大。
适用场景：
通常用于钢结构疲劳裂缝扩展分析。
Cohesive内聚力单元法
该方法依靠内聚力单元的力-位移过程模拟开裂，在材料中定义内聚力单元的属性，结合单元删除功能可直观显示裂缝。同样收敛难度相对较大，典型混凝土采用压剪耦合内聚力单元本构的裂缝扩展如下图所示。
其中操作要点主要有：
• 可以采用子程序定义开裂本构并结合单元删除更加直观。具体案例可查看推文“ABAQUS 细观混凝土UMAT/VUMAT二次开发cohesive element偏心加载梁开裂分析—SCI论文复现”；
• 该方法无需定义初始裂纹；
• 通常需要用插件插入部分或全局cohesive单元。
适用场景：
通常用于岩石、混凝土等脆性开裂；部分金属裂纹也有涉及。
在二次开发中可灵活定义cohesive单元删除的条件，以形成与实际更加符合的裂纹发展。
损伤云图法
云图是最常见的间接显示裂纹的方法。大多数钢筋混凝土采用 CDP 塑性损伤模型，依靠受拉损伤 DAMAGET 表征受拉裂缝，典型的混凝土受拉损伤云图如下图所示。
其中操作要点主要有：
• 需在前处理场变量中勾选 DAMAGET 受拉损伤，受压损伤 DAMAGEC，或综合损伤SDEG；
• 若是金属损伤或复合材料损伤也同样用此方法；
• 可调整损伤显示阈值，突出宏观裂缝；
• 可更换高对比配色，降低实体透明度，显露内部隐蔽裂缝。
适用场景：
广泛用于混凝土开裂，金属裂纹或复合材料裂纹也可用此方法。
同学们可结合我的另外两篇推文“ABAQUS喵星人教你判断钢筋混凝土梁模拟是受弯or受剪破坏？”和“ABAQUS变量解读：教你读懂应力/应变/损伤”一起学习更佳哦~
方法极其简单，几乎无前处理要求。仅通过在后处理中设置删除阈值，达到破坏标准的单元自动隐藏，依靠模型空白区域直观体现裂缝位置。适用范围最广，是喵星人强烈推荐的方法，典型的混凝土受拉损伤单元删除与等效塑性应变单元删除的效果如下图所示。
其中操作要点主要有：
• 对于混凝土可直接通过受拉损伤DAMAGET定义开裂删除条件；
• 若要同时查看开裂与压溃区域，可通过SDEG或PEEQ控制删除区域；
• 操作简单易上手，但模型完整性较差，不适合精细裂缝机理研究。
适用场景：
应用场景最广，用于快速粗略展示构件破坏区域。
