Löschen von Elementen

In den folgenden Schritten verwenden Sie die HIN-Datei zum Definieren des Kriteriums für das Löschen von Elementen. Für unidirektionale Materialien sind zwei Kriterien für das Löschen von Elementen verfügbar: TYPE=MATRIX und TYPE=FIBER. Betrachten wir die einzelnen Optionen genauer.

TYPE=MATRIX

Für den Elementlöschungstyp MATRIX kann nur das Kriterium RELOAD verwendet werden. Das Kriterium RELOAD löscht das Element, wenn das Spannungsniveau im Element nach dem Ausfall der Matrix eine bestimmte Größe erreicht. Nach dem Fehlschlagen der Matrix wird σ_vm^t, der Anteil der Von Mises-Spannung aus den Termen σ₂₂, σ₃₃, σ₁₂, σ₁₃ und σ₂₃, mit σ_vm, der vollen Von Mises-Spannung (einschließlich σ₁₁), verglichen. Überschreitet das Verhältnis von σ_vm^t zu σ_vm einen benutzerdefinierten Wert, wird das Element zum Löschen markiert.

Das Kriterium RELOAD bewertet das Niveau des Spannungstensors in den Richtungen, die nicht von Fasern dominiert sind. Nach dem Matrixausfall wollen wir die Steifigkeit in diesen Richtungen so niedrig wie möglich halten (da die Matrix angerissen ist). Aufgrund der großen Dehnungen können sich die Spannungen in einigen Fällen jedoch neu laden. Mit dem Kriterium RELOAD können Elemente mit diesem Verhalten entfernt werden, sodass sie keine erheblichen energetischen Beiträge zur Analyse leisten können, wenn dies nicht angemessen ist.

Wenn CRIT=RELOAD verwendet wird, muss das maximal zulässige Verhältnis von σ_vm^t zu σ_vm angegeben werden. Dieses wird in der ersten Datenzeile nach dem Schlüsselwort *ELEMENT DELETION angegeben. Beispiel:

*ELEMENT DELETION, TYPE=MATRIX, CRIT=RELOAD
0.1

In diesem Fall wird das Element gelöscht, wenn σ_vm^t 10 % der gesamten Von Mises-Spannung σ_vm beträgt oder überschreitet.

TYPE=FIBER

Für den Elementlöschungstyp FIBER kann nur das Kriterium ANY verwendet werden. Das Kriterium ANY gibt an, dass jedes Faserversagen automatisch das Löschen des Elements auslöst. Beispiel:

*ELEMENT DELETION, TYPE=FIBER, CRIT=ANY

Zurück zum Lernprogramm

Im Lernprogramm steuern wir das Löschen von Elementen mit TYPE=FIBER.

1. Öffnen Sie die HIN-Datei, die Sie im vorherigen Schritt erstellt haben.
2. Fügen Sie nach dem Schlüsselwort zum Abschließen des Jobs und den Datenzeilen Folgendes hinzu:

   *MATERIAL, NAME=IM7_8552
   *ELEMENT DELETION, TYPE=FIBER, CRIT=ANY

3. Speichern Sie die Datei.

Die vollständige HIN-Datei sollte nun wie folgt aussehen:

*JOB TERMINATION, MONITOR=LOAD
0.2, 3

*MATERIAL, NAME=IM7_8552
*ELEMENT DELETION, TYPE=FIBER, CRIT=ANY

Praktische Übung

Um weitere Übung im Umgang mit den Kriterien zum Löschen von Elementen zu erhalten, probieren Sie die folgenden Einstellungen aus:

*ELEMENT DELETION, TYPE=MATRIX, CRIT=RELOAD
0.10

*ELEMENT DELETION, TYPE=MATRIX, CRIT=RELOAD
0.05

Tipp: Kopieren Sie die vorhandene Eingabedatei und HIN-Datei, und benennen Sie sie um. Ändern Sie die HIN-Datei für jeden den oben genannten Fälle, und führen Sie die Analyse aus. Wir werden alle Ergebnisse zu einem späteren Zeitpunkt untersuchen.