基于MoldFlow的嵌入件偏移精确分析指南

MAT_036 三参数 Barlat · MAT_037 厚向异性弹塑性 · MAT_122 HILL_3R · MAT_133 BARLAT_YLD2000　| 单位制 mm–t–s–N–MPa　|　数据全部取自官方 MaterialData.xlsx一、官方数据一览这套卡片的所有输入都来自 NUMISHEET 2025 工业基准发布的材料数据包，没有使用任何通用钢的经验值。σ0 σ45 σ90 σb r0 r45 r90 rb rbar 1.0000 0.9632 0.9849 0.9366 0.7029 1.1231 0.9985 0.7715 0.9869 表 1　屈服应力比与 Lankford 系数（Yld2000-2d 工作表）。r45 明显大于 r0 与 r90（1.123 对 0.703 / 0.998）， 这正是 Hill 48 一类二次屈服函数容易失准的情形。α1 α2 α3 α4 α5 α6 α7 α8 A 0.923611 1.081335 1.060955 1.015947 1.060164 1.176827 1.054462 0.974582 6 表 2　Yld2000-2d 八个各向异性系数与流动势指数（官方指定屈服准则，直接进 MAT_133）。参数 值 说明 σsat 2024 MPa 饱和应力（MAT_133 的 K） σi 300.2 MPa 初始屈服应力 a 1.045 形状参数 1（MAT_133 的 N） p 0.7813 形状参数 2（MAT_133 的 P4） σsat−σi 1723.8 MPa 增量幅值（MAT_133 的 E0） 表 3　Hockett-Sherby 硬化参数（Flow Curve 工作表，0° 方向、应变率 0.00025 1/s、8%~12% 塑性应变区间评定）。项目 取值 依据 弹性模量 E 207 GPa 四款软件一致；官方循环试验初值 189.9 GPa（见下） 泊松比 ν 0.3 四款软件一致 密度 ρ 7.83e-9 t/mm³ 7.83 g/cm³ 原始料厚 1.5 mm 官方给定 表 4　基础物性。二、硬化曲线四张卡片共用同一条硬化曲线，由官方 Hockett-Sherby 公式离散而成（40 个点，0 → 0.6 真实塑性应变）， 以 *DEFINE_CURVE（LCID = 1001）给出。MAT_133 另可用解析式直接表达同一条曲线，省去离散误差。图 1　官方 Hockett-Sherby 曲线与 DynaForm 材料卡片上那套 Krupkowsky/Swift 拟合的对比。 小应变段两者贴近，0.3 以后逐渐分开，0.6 处相差约 60 MPa；而官方 FLD 的最大应变在 0.4 以上， 外推段是参与计算的。四张 LS-DYNA 卡统一走官方曲线。三、四张材料卡的取数材料卡 屈服准则 各向异性输入 硬化 单元 MAT_036 三参数 Barlat r0 / r45 / r90 + M=6 曲线 LCID=1001 壳 MAT_037 厚向异性（Hill 型） R = r45 = 1.1231 曲线 HLCID=1001 壳 MAT_122 Hill 1948 三 r 值 r0 / r45 / r90 表格 LCSS=1001 壳 MAT_133 Barlat Yld2000-2d α1~α8 + A=6 解析 Hockett-Sherby（HARD=5） 壳 表 5　四张卡的分工。MAT_133 与官方指定的 Yld2000-2d 完全一致，是首选；其余三张是不同精度档次的替代。MAT_036　三参数 BarlatBarlat 与 Lian（1989）的平面应力模型。LS-DYNA 支持直接输入 r0 / r45 / r90，内部的 a、c、h、p 四个参数由程序按 r 值迭代换算，因此这一张只需要三个实测 r 值加一个屈服面指数 M。本卡 M 取 6， 与官方 Yld2000-2d 的流动势指数 A 一致，也和系列文章里另外四款软件填的 M 一致； M 在这一张卡里是独立输入，改成 8 后 a / c / h 由程序按同一组 r 值重新迭代，卡片仍然自洽 （两者的量化差别见第四节）。MAT_037　厚向异性弹塑性Hill 型横向各向异性模型，只表达厚向异性、不表达面内各向异性，输入一个 Lankford 系数。 这里取 r45 = 1.1231：一是 Hill 48 的标定惯例用 45° 方向，二是该模型适用于厚向异性系数大于 1 的板料， 1.1231 满足这一条件（若改用四方向平均 rbar = 0.9869，则小于 1，不在该模型的舒适区）。 硬化走同一条曲线（HLCID = 1001），SIGY 与 ETAN 不再参与。MAT_122　HILL_3RHill 1948 的三 r 值平面各向异性模型，壳单元专用。r0 / r45 / r90 直接填官方值，硬化用表格曲线 （HARD = 3，LCSS = 1001）。与 MAT_037 相比多表达了面内各向异性，但屈服函数仍是二次型， 对 r45 偏大的材料（如本例）描述能力有限。MAT_133　BARLAT_YLD2000与官方指定的屈服准则同族。八个 α 系数与流动势指数 A = 6 照官方数据原值填入；硬化用解析 Hockett-Sherby（HARD = 5），四个参数与官方一一对应：K = σsat = 2024、E0 = σsat − σi = 1723.8、 N = a = 1.045、P4 = p = 0.7813。若所持版本不支持该硬化选项，把 HARD 改成 -1001 即回到同一条离散曲线，K / E0 / N / P4 全部置 0。来源：阿毅工作室