Zeigen Sie zusätzliche Details zu Analysen mit Abaqus/Explicit an.
Wie bereits erwähnt, ist Simulation Composite Analysis sowohl zu Abaqus/Standard als auch zu Abaqus/Explicit kompatibel. Im Allgemeinen sind die spezifischen Anforderungen für Abaqus/Explicit dieselben wie für Abaqus/Standard. Es gibt jedoch einige Aspekte, die Abaqus/Explicit-spezifisch sind; einige Funktionen in Simulation Composite Analysis werden von Abaqus/Explicit nicht unterstützt. Obwohl viele dieser Aspekte und Einschränkungen bereits behandelt wurden, werden sie hier der Vollständigkeit halber zusammengefasst und erläutert.
Ausführung
Eine Analyse mit Abaqus/Explicit wird in der gleichen Weise wie eine Analyse mit Abaqus/Standard ausgeführt. Im Installations- und Betriebshandbuch finden Sie weitere Informationen zum Ausführen von Simulation Composite Analysis mit Abaqus. Der einzige Unterschied ist, dass Sie mit Abaqus/Explicit die Genauigkeit für numerische Berechnungen (einzelne oder doppelte Genauigkeit) auswählen können. Simulation Composite Analysis unterstützt derzeit nur die doppelte Genauigkeit. Die vorgabemäßige Methode ist die einfache Genauigkeit; daher müssen Sie die Option für die doppelte Genauigkeit angeben. Wenn der Job über die Befehlszeile übermittelt wird, können Sie mithilfe der Option 'double=both' oder '-double both' eine Analyse mit doppelter Genauigkeit angeben. Beispiel:
abaqus job=explicit_job double=both
Wenn die Analyse aus Abaqus/CAE heraus übermittelt wird, kann die doppelte Genauigkeit auf der Registerkarte "Genauigkeit" im Dialogfeld "Job bearbeiten" ausgewählt werden. Wählen Sie die Option "Double - Analyse + Packager" im Abaqus/Explicit-Dropdown-Menü für die Genauigkeit wie unten gezeigt. Diese Option kann auch dauerhaft in der Abaqus Umgebungsdatei (abaqus_v6.env) festgelegt werden, indem die Variable "double_precision" auf BOTH gesetzt wird.
Schließlich unterstützt Simulation Composite Analysis für Abaqus/Explicit nur MPI-basierte parallele Ausführungsmethoden unter Windows und Linux. Threaded-Parallel-Methoden werden nicht unterstützt.
Unterschiede bei der Materialdefinition
Im Allgemeinen ist die Definition von Materialien in Simulation Composite Analysis für Abaqus/Explicit mit der von Abaqus/Standard identisch. Im Folgenden finden Sie eine Liste der Ausnahmen:
- Die Dichte des Materials muss angegeben werden. Bei Eingabedateien erfolgt dies über das Schlüsselwort *DENSITY; in Abaqus/CAE erfolgt dies durch Auswahl von im Dialogfeld "Material bearbeiten".
- Die Anzahl der erforderlichen zustandsabhängigen Variablen, um sechs erhöht, bezüglich der für Abaqus/Standard-Analysen erforderlichen Anzahl. Der genaue Wert kann im Flussdiagramm im Abschnitt Anfordern der MCT-Zustandsvariablenausgabe für Verbundmaterialien festgelegt werden.
- Wenn das Löschen von Elementen gewünscht wird, sollte der Parameter DELETE zum Schlüssel *DEPVAR auf den Wert 1 gesetzt werden. In Abaqus/CAE kann er im Dialogfeld "Material bearbeiten" gesetzt werden, indem die Variable geändert wird, die das Löschen von Elementen für das Depvar-Materialverhalten steuert.
- Bestimmte Analysefunktionen werden nicht unterstützt (siehe unten).
- Es gibt zusätzliche definierbare Materialkonstanten, die sich ausschließlich auf explizite Analysen beziehen (siehe unten).
Nicht unterstützte Analysefunktionen
Die folgenden Materialoptionen werden für Simulation Composite Analysis-Materialien in einer Abaqus/Explicit-Analyse nicht unterstützt:
- Kohäsive Materialien in Simulation Composite Analysis
- Längsscher-Nichtlinearität der Matrixphase eines unidirektionalen Verbundwerkstoffs (Benutzermaterialkonstante 4)
- Materialverstärkung von hydrostatischen Drucklasten in unidirektionalen Verbundwerkstoffen (Benutzermaterialkonstante 6)
- Thermische Restspannungsberechnungen (Schlüsselwort *CURE STRESS in HIN-Datei)
- Ausgabe von Konstituentenspannungen und -dehnungen
- Schadenstoleranz (siehe Modellschadenstoleranz in Verbundmaterialien)
Explicit-spezifische Materialkonstanten
Es gibt drei Benutzermaterialkonstanten, die sich ausschließlich auf Simulation Composite Analysis-Materialien in einer Abaqus/Explicit-Analyse beziehen:
- Materialdegradationszeitraum – BMK 11
- Matrixspannungsratenverstärkungsparameter – BMK 17
- Faserspannungsratenverstärkungsparameter – BMK 18
Löschen von Elementen
Falls gewünscht, können Integrationspunkte nach dem endgültigen Versagen des Verbundmaterials gelöscht werden. Nachdem alle Integrationspunkte in einem Element zum Löschen markiert wurden, wird das Element dauerhaft aus der Analyse gelöscht. Um das Löschen von Elementen für ein Material zu aktivieren, setzen Sie den Parameter DELETE für das Schlüsselwort *DEPVAR auf den Wert 1. Beispiel:
*MATERIAL, NAME=IM7_8552 *USER MATERIAL, CONSTANTS=3 1, 1, 1 *DEPVAR, DELETE=1 12
Ein Integrationspunkt wird zum Löschen markiert, wenn ein Faserversagen abgeschlossen ist. Unter Abschluss versteht man, dass das Faserversagen eingesetzt hat und das Material vollständig linear über die Materialdegradationszeit bis zum Faserausfallzustand degradiert ist (siehe Abbildung in Anhang A10). Bei gewebten Verbundwerkstoffen löst ein Faserversagen in einem Garn unabhängig vom Ausfallzustand des anderen Garns das Löschen von Elementen aus.