使用 Abaqus 检查结果

本部分介绍了使用 Abaqus/Viewer 检查结构分析中由 Advanced Material Exchange 生成的结果。假定您对使用 Abaqus/Viewer 查看有限元结果并执行任何必要的后期处理很熟悉。本部分将重点介绍特定于 Advanced Material Exchange 的结果。

使用等值线图查看状态相关变量

Advanced Material Exchange 生成的状态变量 (SDV) 有 12 个，这些变量可以在模型的等值线图上进行查看。有关每个 SDV 的简短描述，请查看状态变量输出页。

等值线图通常最适宜用来检查状态变量的分布。使用 Abaqus/Viewer 生成等值线图的步骤：

1. 单击等值线图标 ，或从主工具栏依次单击“绘制” > “等值线” > “针对变形形状”。默认可变的 Abaqus/Viewer 图为 von Mises 应力。
2. 通过依次选择“结果” > “字段输出”查看 Advanced Material Exchange 计算的状态变量就可以打开“字段输出”对话框。

状态变量（SDV1、SDV2、... 等）以及比较熟悉的变量（如应力 (S) 和应变 (E)）会在“字段输出”对话框中列出。“字段输出”对话框中可用的 SDV 的数量，完全取决于 Abaqus 输入文件中通过 *DEPVAR 关键字声明请求的 SDV 的数量。

三个更有用的 SDV 为 SDV1、SDV9 和 SDV11。SDV1 表示高斯点位置处的降级状态。值 1.0 表示材料未退化（无失效）。值 2.0 表示高斯点位置已出现失效并且材料刚度已降级，从而允许失效扩展到周围的位置。

SDV9 表示基体材料的切线弹性模量。当切线刚度减小时，结构将经历塑料变形或软化。

SDV11 表示基体有效应力。当 SDV11 超出 von Mises 失效准则的最大有效应力时，会发生断裂。SDV11 可指示基体与失效的接近程度。

注： 在查看离散变量（如 SDV1）的结果时，它可能有助于查看缝合图，该图显示各个单元的平均结果。可以通过“等值线图选项”对话框（“选项” > “等值线”）创建缝合图。

创建载荷-位移图

若要检测全局结构失效，或者要将损坏的特定分布与整体结构刚度的降低相关联，我们必须先检查全局结构力与全局结构变形的关系。此类型的关系最好使用力与变形的简单二维图进行检查。

考虑拉伸载荷作用下的样本（如下图所示），它由注射成型的斑块加工而成。要确定载荷记录中出现彻底失效的点，必须创建载荷-位移曲线。通过对所有载荷节点上的反作用力进行求和，我们可以绘制出载荷-位移图，如下所示。我们可以看到从位移 1 开始，大量塑性引入到结构中。塑性变形会继续，直到在大约 3.25 的位移处载荷出现大幅度降低。此载荷骤降表示结构经历了严重失效。

如果要为此模型创建 SDV1 的等值线图，则孔周围的多个单元可能具有值 2.0，这表示在大约 3.25 的位移处出现严重失效。