UDMGEVO2 ermöglicht Ihnen die Festlegung der Schadensentwicklung für unidirektionale Verbundwerkstoffe.

Der Schadensbeginn kann auf Konstituentenebene (Faser und Matrix) oder auf der Ebene des Verbundmaterials definiert werden. Diese Routine wird bei jeder Gleichgewichtsiteration für jeden Integrationspunkt des unidirektionalen Verbundmaterials aufgerufen, für den Sie eine Benutzerroutine für die Schadensentwicklung angefordert haben. Hier ist eine Vorlage für die Schnittstelle zu UDMGEVO2.

SUBROUTINE UDMGEVO2(HMAT, HPROP, NPROPS, PROPS, NSDV, SDV, STRAIN, STRESS, DFGRD, DELT, LE, &
                    EC, EF, EM, AC, AF, AM, IFAIL, MSTATE, REASON, CCREQD)
    USE HELIUS
    IMPLICIT NONE
    INTEGER(HANDLE), INTENT(IN) :: HMAT
    INTEGER(HANDLE), INTENT(IN) :: HPROP
    INTEGER, INTENT(IN) :: NPROPS
    INTEGER, INTENT(IN) :: NSDV
    INTEGER, INTENT(IN) :: IFAIL(3)
    INTEGER, INTENT(IN) :: MSTATE
    INTEGER, INTENT(IN) :: REASON
    INTEGER, INTENT(IN) :: CCREQD
    REAL(8), INTENT(IN) :: PROPS(NPROPS)
    REAL(8), INTENT(IN) :: STRAIN(6,8)
    REAL(8), INTENT(IN) :: STRESS(6,8)
    REAL(8), INTENT(IN) :: DFGRD(3,3)
    REAL(8), INTENT(IN) :: DELT
    REAL(8), INTENT(IN) :: LE
    REAL(8), INTENT(OUT) :: EC(6,6)
    REAL(8), INTENT(OUT) :: EF(6,6)
    REAL(8), INTENT(OUT) :: EM(6,6)
    REAL(8), INTENT(OUT) :: AC(6)
    REAL(8), INTENT(OUT) :: AF(6)
    REAL(8), INTENT(OUT) :: AM(6)
    REAL(8), INTENT(INOUT) :: SDV(NSDV)

    ... user coding to update EC, EF, EM, AC, AF, AM, and SDV here ...

RETURN
ENDSUBROUTINE

Zur Information bereitgestellte Variablen

HMAT:

Eine Referenz auf das aktuelle Material. Diese wird an Informationsroutinen für den Zugriff auf Informationen zum Material weitergeleitet.

HPROPR:

Eine Referenz auf die aktuellen Materialeigenschaften. Diese wird an Informationsroutinen für den Zugriff auf Informationen zu den Materialeigenschaften weitergeleitet.

NPROPS:

Die Anzahl der Benutzereigenschaften, die durch das Schlüsselwort *USER PROPERTIES in der HIN-Datei angegeben wird.

NSDV:

Die Anzahl der Zustandsvariablen, die durch *DEPVAR, NUM=<NSDV> in der HIN-Datei angefordert werden.

IFAIL:

Der aktuelle Ausfallzustand für den Verbundwerkstoff, die Matrix und die Fasern. Weitere Informationen zum Schadenszustand, den jeder Wert darstellt, finden Sie in der Beschreibung von IFAIL auf der Seite UDMGINI2.

MSTATE:

Der aktuelle Gesamtzustand des Materials. Dieser umfasst alle Formen der Nichtlinearität, die im aktuellen Materialmodell vorhanden ist. Dieser Wert sollte nur zum Weiterleiten an Informationsroutinen verwendet werden, um weitere Informationen über das Material zu erhalten, z. B. die aktuellen Materialeigenschaften.

REASON:

Eine Qualifizierung, die bestimmt, ob das Unterprogramm UDMGEVO2 am Anfang der Iteration oder nach der Berechnung der Spannungen berechnet wird.

• Wenn REASON = 0: UDMGEVO2 wird am Anfang der Iteration aufgerufen. Die Steifheiten müssen aktualisiert werden, damit die Spannung für weitere Schadensberechnungen berechnet werden kann. Die Variablen STRESS und STRAIN sollten nicht benutzt werden, wenn REASON = 0.
• Wenn REASON = 1: UDMGEVO2 wird aufgerufen, nachdem die Spannungen (und Konstituentenspannungen/-dehnungen, falls zutreffend) berechnet wurden, sodass der Schaden aktualisiert werden kann.

CCREQD:

Diese Markierung gibt an, ob die Konstituentensteifheiten und die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Konstituenten erforderlich sind. Nachdem ein Faserausfall an einem bestimmten Integrationspunkt aufgetreten ist, wird CCREQD wieder auf null zurückgesetzt, und die Konstituentensteifheiten werden nicht mehr aktualisiert.

• Wenn CCREQD = 0: Die Konstituentensteifheit und die CTE-Vektoren sind nicht erforderlich. Alle Konstituentenspannungen und -dehnungen sind null. Die Variablen EF, EM, AF und AM sollten nicht verwendet werden, wenn CCREQD = 0.
• Wenn CCREQD = 1: Die Konstituentensteifheit und die CTE-Vektoren sind erforderlich. Diese Vektoren sollten mit den Variablen EF, EM, AF und AM aktualisiert werden.

PROPS:

Die Benutzereigenschaften, die durch das Schlüsselwort *USER PROPERTIES in der HIN-Datei angegeben werden.

STRAIN:

Die aktuelle (mechanische und thermische) Gesamtdehnung des Verbundwerkstoffs, der Matrix und der Faser. Die erste Spalte (STRAIN(:,1)) enthält die Verbundmaterialdehnung, und die zweite und dritte Spalte enthalten die Matrix- und Faserdehnungen. Dehnungen sind wie folgt angeordnet: ε₁₁, ε₂₂, ε₃₃, γ_12, γ₁₃, γ₂₃. Die Dehnungen sind im Faserkoordinatensystem ausgerichtet (1 - Achse parallel zur Länge der Faser). Die Faserrichtung, die in der Materialdefinition angegeben ist, wirkt sich nicht auf die Ausrichtung der Dehnungen (und Spannungen) aus.

STRESS:

Der aktuelle Gesamtspannungszustand des Verbundwerkstoffs, der Matrix und der Faser. Die Werte dieser zweidimensionalen Anordnung sind auf dieselbe Weise wie die Anordnung STRAIN sortiert.

DFGRD:

Der Verformungsverlauf. Dies ist nur sinnvoll, wenn die nichtlinearen Geometrieeffekte aktiviert sind. Die Begriffe sind so angeordnet, wie unten gezeigt.

DELT:

Der Temperaturunterschied zwischen der spannungsfreien Temperatur und der aktuellen Temperatur. Dies umfasst eine viskoelastische Abkühlungsannäherung, falls erforderlich.

LE:

Die charakteristische Länge des Elements. Diese Zahl bleibt während der gesamten Analyse konstant, unabhängig von der Verformung des Elements. Für ANSYS-Benutzer ist diese Zahl immer = 1.

Vom Benutzer aktualisierte Variablen

EC:

Die Sekantensteifheitsmatrix des Verbundwerkstoffs.

EF:

Die Sekantensteifheitsmatrix der Faser. Nur erforderlich, wenn CCREQD = 1.

EM:

Die Sekantensteifheitsmatrix der Matrix. Nur erforderlich, wenn CCREQD = 1.

AC:

Der CTE-Vektor des Verbundwerkstoffs.

AF:

Der CTE-Vektor der Faser. Nur erforderlich, wenn CCREQD = 1.

AM:

Der CTE-Vektor der Matrix. Nur erforderlich, wenn CCREQD = 1.

SDV:

Die Zustandsvariable(n), die vom Schlüsselwort *DEPVAR, NUM= in der HIN-Datei angefordert wird (werden).