In diesem Abschnitt wird die Verwendung von Abaqus/Viewer zur Untersuchung der von Advanced Material Exchange generierten Strukturanalyse erörtert. Es wird davon ausgegangen, dass Sie sich mit der Verwendung von Abaqus/Viewer zum Anzeigen von Finite-Elemente-Ergebnissen und Durchführen der ggf. erforderlichen Nachbearbeitung auskennen. Dieser Abschnitt konzentriert sich auf die Advanced Material Exchange-spezifischen Ergebnisse.
Es gibt elf Zustandsvariablen (SDVs), die von Advanced Material Exchange produziert werden und anhand einer Konturdarstellung des Modells untersucht werden können. Auf der Seite State Variable Outputs finden Sie eine kurze Beschreibung jeder einzelnen SDV.
Konturdarstellungen sind in der Regel das am besten geeignete Mittel zur Untersuchung der Verteilung der Zustandsvariablen. Um eine Konturdarstellung in Abaqus/Viewer zu generieren, klicken Sie auf das Kontursymbol oder wählen Sie in der Hauptwerkzeugleiste . Die Vorgabevariable, die von Abaqus/Viewer in einem Diagramm dargestellt wird, ist die Mises-Spannung. Um die von Advanced Material Exchange berechneten Zustandsvariablen anzuzeigen, öffnen Sie das Dialogfeld "Field Output", indem Sie in der Hauptwerkzeugleiste wählen. Zustandsvariablen (SDV1, SDV2, ... usw.) Sind im Dialogfeld "Field Output" zusammen mit bekannteren Variablen wie Spannung (S) und Dehnung (E) aufgeführt. Die Anzahl der im Dialogfeld "Field Output" verfügbaren SDVs hängt vollständig von der Anzahl der SDVs ab, die von der Abaqus-Eingabedatei über die Schlüsselwort-Anweisung *DEPVAR angefordert wurden.
Drei der nützlicheren SDVs sind SDV1, SDV9 und SDV11. SDV1 repräsentiert den Reduktionsstatus der Gauß'schen Punkte. Ein Wert von 1,0 bedeutet ein Material ohne Festigkeitsverlust (keine Ausfälle). Ein Wert von 2,0 bedeutet einen Ausfall an der Position des Gauß'schen Punkts und die Reduktion der Materialsteifigkeiten, was eine Ausbreitung des Ausfalls auf die umliegenden Positionen ermöglicht.
SDV9 repräsentiert den tangentialen Elastizitätsmodul des Matrixmaterials. Wenn die tangentiale Steifigkeit abnimmt, erfährt die Struktur eine plastische Verformung oder Aufweichung.
SDV11 repräsentiert die effektive Spannung der Matrix. Überschreitet SDV11 die maximale effektive Spannung für das Von Mises-Ausfallkriterium, kommt es zum Bruch. SDV11 kann ein Hinweis darauf sein, wie nahe das Material vor einem Ausfall steht.
Um einen globalen Strukturausfall zu erkennen oder einer bestimmten Verteilung des Schadens eine Verringerung der strukturellen Steifheit zuzuordnen, muss zunächst die Beziehung zwischen der globalen Strukturkraft und der globalen Strukturverformung untersucht werden. Dieser Beziehungstyp wird am besten mithilfe einer einfachen 2D-Darstellung der Kraft in Relation zur Verformung untersucht.
Betrachten Sie die unten gezeigte Darstellung eines zugbelasteten Prüfstückabschnitts, der aus einer spritzgegossenen Platte hergestellt wurde. Zur Bestimmung des Punkts im Belastungsverlauf, an dem der endgültige Ausfall auftrat, muss eine Last-Verschiebung-Kurve erstellt werden. Durch Addition der Reaktionskräfte an allen belasteten Knoten kann die unten gezeigte Last-Verschiebung-Darstellung generiert werden. Ab einer Verschiebung von 1 lässt sich ein beträchtliches Ausmaß von in die Struktur eingeführter Plastizität feststellen. Die plastische Verformung setzt sich fort bis zu einem großen Belastungsabfall bei einer Verschiebung von ungefähr 3,25. Dieser plötzliche Lastabfall verweist auf einen schwerwiegenden Ausfall der Struktur.
Eine Konturdarstellung von SDV1 für dieses Modell würde wahrscheinlich für mehrere Elemente um die Bohrung einen Wert von 2,0 zeigen, was einen schwerwiegenden Ausfall bei einer Verschiebung von ungefähr 3,25 bedeutet.