使用三个关键字语句来定义用户定义的粘性材料。
Helius PFA 粘性材料的定义类似于使用三个关键字语句 *MATERIAL、*DEPVAR 和 *USER MATERIAL 的复合材料。请考虑以下行,它们来自完整指定 Helius PFA 用户定义粘性材料的 Abaqus 输入文件。
*MATERIAL, name=cohesive
*DEPVAR
9
*USER MATERIAL, constants=11
23, 1.0E+10, 1.0E+10, 1.0E+10, 1.0E+6, 1.0E+6, 1.0E+6, 100
200, 200, 1.25
对于任何给定的 Helius PFA 粘性材料,用户材料常量数必须介于 8 和 11 之间。附录 B 提供了每个用户材料常量的详细说明,包括每个常量的允许值范围,以及每个常量对于用于表示材料的本构关系的影响。下面列出了通常在并入 Helius PFA 粘性材料的分析中定义的每个用户材料常量以及简要描述。有关任何特定用户材料常数的更多详细说明,请参考 附录 B 的相应部分。
- 损坏准则 - 第一个用户材料常量选择损坏萌生和损坏演变准则。它是一个两位整数,其中十位数存放损坏萌生准则选择,个位数存放损坏演变类型选择。损坏萌生标志可以是 1(对于最大面力)或 2(对于基于二次的准则)。损坏演变标志可以是 1(对于基于位移的软化)、2(对于基于能量的软化)或 3(对于使用混合模式幂律的基于能量的软化)。例如,如果第一个用户材料常量是 12,最大面力损坏萌生准则将与基于能量的软化定律一起使用。
- 刚度 - 用户材料常量 2-4 分别指定在法线方向、一阶剪切和二阶剪切方向的材料刚度。
- 强度 - 用户材料常量 5-7 分别指定在损坏萌生于法线方向、一阶剪切和二阶剪切方向之前,材料可以承受的最大面力。
- 基于位移的损坏演变 - 如果选择基于位移的损坏演变,则必须定义以下用户材料常量。
- 失效时有效位移 - 用户材料常量 8 是一个正数,用于定义完全失效和损坏萌生时有效位移之间的差异。
- 基于能量的损坏演变 - 如果选择基于能量的损坏演变,则必须定义以下用户材料常量。
- 总断裂能 - 用户材料常量 8 是正数,用于定义因失效而耗散的总能量。在数学术语中,这是面力 - 分离曲线下的区域。
- 基于能量的损坏演变(混合模式幂律)- 如果选择基于能量的损坏演变(使用混合模式幂律),则必须定义以下用户材料常量。
- 法线模式断裂能 - 用户材料常量 8 是正数,用于定义由于纯法线模式失效而耗散的总能量。
- 一阶剪切模式断裂能 - 用户材料常量 9 为正数,用于定义由于纯一阶剪切模式失效而耗散的总能量。
- 二阶剪切模式断裂能 - 用户材料常数 10 是一个正数,用于定义由于纯二阶剪切模式失效而耗散的总能量。
- 幂律指数 (Alpha) - 用户材料常量 11 为混合模式幂律函数(用于确定损坏粘性材料中的软化率)中使用的正指数。