损伤演变

控制复合材料的失效后响应。

当复合材料在拉伸载荷下失效时,裂纹在材料中发展,最终导致材料分为两块或更多块,从而阻止失效区域提供任何载荷。但是当复合材料在压缩载荷下失效时,失效区域却可以经常支持某些级别的残余载荷。例如,当复合材料以拉伸形式失效时,该区域的刚度基本为零,但以压缩形式失效的区域的刚度则仍然很大。标准的 Helius PFA 材料不会捕获此效果,因为失效材料的失效后刚度都相同,无论载荷是多少。这意味着失效后刚度必须适合预期的载荷。为了解决此问题,*DAMAGE EVOLUTION 关键字允许您输入适用于拉伸和压缩载荷的纤维失效后刚度值(瞬时降级)或纤维临界断裂能量(基于能量的降级)。此关键字前必须是 *MATERIAL 关键字,以便正确标识关注的材料。

瞬时降级

*DAMAGE EVOLUTION, TYPE=DISCRETE
MPFS, FTPFS, FCPFS

其中 MPFS 是基体失效后刚度比、FTPFS 是纤维拉伸失效后刚度比,而 FCPFS 则是纤维压缩失效后刚度比。

基于能量的降级

*DAMAGE EVOLUTION, TYPE=ENERGY, ETHICK=element thickness
GCM, GCTF, GCCF

其中 GCM 是基体临界断裂能量、GCTF 是纤维拉伸临界断裂能量,而 GCCF 则是纤维压缩临界断裂能量。ETHICK 参数是必需参数,用于指定平均单元厚度(请参见《附录 A.10》)。

示例

*MATERIAL, NAME=AS4_3501
*DAMAGE EVOLUTION, TYPE=DISCRETE
0.01, 1.0E-6, 0.1

*MATERIAL, NAME=IM6_5201
*DAMAGE EVOLUTION, TYPE=ENERGY, ETHICK=0.008
15, 130, 180
注: 织物材料不支持此功能。