付録 A.4: ユーザ材料定数 #4: 破損前非線形性

(完全単位セル ミクロ構造を使用している織物複合材料には使用できません)

(Abaqus/Standard のみ、Abaqus/Explicit には使用できません)

4 番目のユーザ材料定数は、破損前非線形性機能をアクティブ化または非アクティブ化します。1 の値で破損前非線形性機能がアクティブになり、既定値の 0 (ゼロ)では破損前非線形性機能が非アクティブになります。

破損前非線形性機能は、最終的な破損に至る前の繊維強化複合材料で一般的に観察される、非線形縦方向せん断(軟化)応答を考慮します。この非線形性の追加フォームは、母材の構成材料の縦方向せん断剛性( および )に強制する一連の個別の低減に関係します。この低減は複合材料の縦方向せん断剛性( および )の対応する一連の個別の低減という結果を直接的に発生させます。具体的には、一方向材料には 3 つの個別の低減が適用され、縮小単位セルを使用している織物材料には 6 つの個別の低減が適用されます。これらの縦方向せん断係数の個別の低減は、母材構成の破損前に完了するため、縦方向せん断軟化効果を発生させます。次のプロットは、一方向材料炭素/エポキシ単層の標準的な測定縦方向ひずみ/応力曲線を示しています。破損前非線形性機能は、このタイプの非線形縦方向せん断応答を、縦方向せん断応答の 4 つのセグメントの区分線形表現を使用して近似化します。

織物複合材料の場合でも、類似したプロットを作成できます。この場合は、3 つの個別の低減が縦方向せん断剛性に適用されるのではなく、6 つの個別の低減が適用され、結果として、縦方向せん断応答の 7 セグメントの区分線形表現となります。

破損前非線形性機能の詳細については、「理論マニュアル」を参照してください。「付録 C」では、破損前非線形性機能をアクティブにした進行性破損解析で、SDV1 が取ることができる離散値の詳細を記載しています。