abaqus有限元分析报告开裂梁要点
abaqus cae中的mmc断裂设置
abaqus cae中的mmc断裂设置
在ABAQUS CAE中，可以使用MMC断裂设置来模拟材料的断裂行为。
具体的设置方法可能因模型的不同而有所差异，但通常包括以下步骤：
1. 创建断裂部件：进入草图模式，创建一个矩形板，然后退出草图模式。
点击PartitionFace:Sketch，再次进入草图模式，创建一条seam。
在草图模式下，创建4个半圆，为定义裂纹及mesh做准备。
2. 设置材料属性：创建材料，并为断裂部件分配相应的材料属性。
3. 定义断裂准则：选择合适的断裂准则，如最大应力、应变能密度等。
4. 设置断裂参数：设置断裂韧性、临界张开位移等参数，以控制断裂行为。
5. 划分网格：对断裂部件进行网格划分，确保断裂区域的网格足够细。
6. 求解：进行静态分析，观察断裂过程和结果。
请注意，上述步骤仅为一般性指导，具体的设置方法可能因模型的不同而有所差异。
如果你需要关于MMC断裂设置的更详细信息，请提供相关的模型和问题描述，我将尽力为你提供帮助。
基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析
基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析货叉是一种常用于起重机械的重要零件，承受着大量的动态和静态荷载。
在使用过程中，货叉可能会受到裂纹的影响，从而降低其强度和安全性。
因此，对货叉的裂纹应力强度因子进行分析是非常必要的。
裂纹应力强度因子是评估裂纹尖端应力场的参数，它可以用来判断裂纹的扩展情况以及材料的断裂行为。
基于ABAQUS的有限元分析可以用来计算货叉在裂纹尖端处的应力强度因子。
该分析要求以下几个步骤：1. 建立货叉的三维有限元模型：模型要包括真实的几何形状和材料性质。
可以使用ABAQUS提供的建模工具，如Part模块和Assembly模块，来构建模型。
此外，还需考虑货叉的边界条件和加载方式。
2.设置裂纹：在模型中引入裂纹，它可以是表面裂纹或体内裂纹。
可以使用ABAQUS提供的功能来创建裂纹和裂纹前沿。
3.划分网格：为了计算裂纹应力强度因子，需要划分网格并分配单元类型和单元属性。
合理的网格划分可以提高计算精度和效率。
4.应用荷载：根据实际情况，在模型中施加与实际工作状况相对应的荷载。
荷载类型可以包括静态荷载、动态荷载或者其他较为复杂的荷载。
5.运行分析：设置好所有必要的计算参数后，可以运行分析并计算货叉的裂纹应力强度因子。
6.结果分析：根据计算结果，可以评估货叉中裂纹的状态和扩展情况。
一般来说，如果裂纹应力强度因子超过了材料的断裂韧性，则裂纹有可能扩展，从而降低货叉的强度和安全性。
在进行有限元分析时，需要注意模型的合理性和准确性。
同时，还应考虑到材料的非线性特性和可能的影响因素，以获得较为准确的分析结果。
总之，基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析可以用来评估货叉中裂纹的状态和扩展情况，为提高货叉的安全性和可靠性提供科学依据。
abaqus损伤准则总结
ABAQUS中有四种初始断裂准则:在高应变速率下变形时，有shear failure和tensile failure（旋压用不到，不再介绍）对于断裂延性金属：可以选用A:韧性准则（ductile criteria）和B:剪切准则（shearcriteria）对于缩颈不稳定性可以使用（钣金）：C:FLD、FLSD、M-K以及MSFLD对于铝合金、镁合金以及高强钢在变形过程中会出现不同机制的断裂，可能会将以上准则联合起来进行使用。
损伤的感念如下图所示：1.韧性断裂准则中提供的韧性断裂准则需要输入的参数为：1.1ABAQUS断裂应变；应力三轴度；应变速率要测量不同应力三轴度下的断裂应变需要进行大量的实验，这是不可取的。
Hooputra et al,2004通过实验和理论推导得到了在定应变速率下，断裂应变和应力三轴度的关系：公式中：：应力三轴度。
即平均应力和屈服应力的比值；为等双轴拉伸时的应力三：等双轴拉伸时，断裂时的等效塑性应变，轴度，其值为2/3；为等双轴压缩时的应：等双轴压缩时，断裂时的等效塑性应变，力三轴度，其值为-2/3；因此，为了得到断裂时等效塑性应变和应力三轴度的关系，只需要求出和参数三个参数即可。
根据方程已得到不同应力三轴度下的断、裂应变。
、和在一个应变速率下只需要三组数据，就可以求出方程中的。
帮助文件中的建议：ABAQUS==2/3方程一（是不是：例如在杯突试验中，应力三轴度为已知量杯突实验和等双轴拉伸的变形时等效的，杯突实验如何在高温下进行，能否用双向拉伸实验代替？）=此时，通过对进行杯突实验的板料印制网格，可以得到其成形极限（。
）：例如三点弯曲试验中，应力三轴度为已知量（印制方程二=0.57735。
网格测量，具体如何测量不是很清楚）：例如在单轴拉伸实验中，应力三轴度为已知量=0.333方程三。
平均应力为屈服应力的三分之一。
SIMUWE论坛中的建议：这个应该通过单轴拉伸实验、压缩实验和纯剪切实验。
ABAQUS平台的扩展有限元方法模拟裂纹实现
ABAQUS平台的扩展有限元⽅法模拟裂纹实现ABAQUS平台的扩展有限元⽅法模拟裂纹实现1.1 扩展有限元⽅法（XFEM）在ABAQUS上的实现ABAQUS中XFEM的实现，两个步骤最为关键：1、选择模型中可能出现的裂纹区域，将其单元设为具有扩展有限元性质的enrichment element.2、其次重要的是选择恰当的破坏准则，使单元在达到给定的条件破坏，裂纹扩展。
在ABAQUS中模拟裂纹扩展的操作中，需要注意的是：1、在Property模块，添加损伤演化参数、破坏法则、损伤稳定性参数2、在Interaction模块，主菜单Special中创建XFEM的enrichment element对于固定的裂纹模型，采⽤ABAQUS/STANDARD中使⽤奇异渐进函数。
针对移动的裂纹问题，在XFEM中，有⼀种⽅法基于traction-separation cohesive behavior，即使⽤虚拟节点连续⽚段法进⾏移动裂纹建模，ABAQUS/STANDAR D 中⽤于计算脆性或韧性材料的裂纹初始化和扩展过程的模拟。
另外⼀种cohesive segments method (粘性⽚段⽅法)可⽤于bulk material中的任意路径的裂纹初始化模拟扩展过程，由于裂纹扩展不依赖于单元边界，在XFEM中，裂纹每扩展⼀次需要通过⼀个完整单元，避免尖端应⼒奇异性。
除此之外，ABAQUS为拥护提供了⾃定义⼦程序，来满⾜不同建模的需要。
ABAQUS/STANDARD中的任意⼒学本构模型均可⽤来模拟扩展裂纹的⼒学特性。
由于XFEM采⽤的形函数在求解过程中，很容易造成逼近线性相关，极⼤的增加了收敛难度，到⽬前为⽌，能够实现扩展有限元的商业软件只有ABAQUS，但是ABAQUS为了减少求解难度，做了⼤量简化，因此⽤ABAQUS 扩展有限元模拟裂纹扩展时，有⼀些局限[16]：1.扩展单元内不能同时存在两条裂纹，所以ABAQUS不能模拟分叉裂纹；2.在裂纹扩展分析过程中，每⼀个增量步的裂纹转⾓不允许超过90度；3.⾃适应的⽹格是不被⽀持的；4.固定裂纹中，只有各向同性材料的裂纹尖端渐进场才被考虑。
abaqus有限元分析简支梁解析
1.梁C 的主要参数：其中：梁长3000mm ，高为406mm ，上下部保护层厚度为38mm ，纵筋端部保护层厚度为25mm 抗压强度：35.1MPa 抗拉强度：2.721MPa受拉钢筋为2Y16，受压钢筋为2Y9.5，屈服强度均为440MPa 箍筋：Y7@102，屈服强度为596MPa2.混凝土及钢筋的本构关系1、运用陈光明老师的论文（Chen et al. 2011）来确定混凝土的本构关系： 受压强度：其中C a E ==28020，c f ρσ'=，0.002ρε= 2、受压强度与开裂位移的相互关系：其中123.0, 6.93c c == 3、损伤因子：其中2c h e = e=10（选取网格为10mm ） 4、钢筋取理想弹塑性5、名义应力应变和真实应力及对数应变的转换：ln (1)ln(1)true nom nom Pltruenom Eσσεσεε=+=+- 6、混凝土最终输入的本构关系如下：compressive behaviortensile behaviortension damageyield stress inelastic strain yield stress displacement parameter displacement21.50274036 02.721 025.56359281 2.72247E-05 2.683556882 0.0003129 0.18766492 0.0003129 28.88477336 8.85105E-05 2.646628319 0.0006258 0.31902609 0.0006258 31.43501884 0.000177278 2.610210508 0.0009387 0.41606933 0.0009387 33.24951537 0.000292271 2.574299562 0.0012516 0.49065237 0.0012516 34.40787673 0.000430648 2.538891515 0.0015645 0.54973463 0.0015645 35.01203181 0.000588772 2.503982327 0.0018774 0.5976698 0.0018774 35.16872106 0.000762833 2.46956789 0.0021903 0.63732097 0.0021903 34.97805548 0.000949259 2.435644029 0.0025032 0.67064827 0.0025032 34.52749204 0.001144928 2.402206512 0.0028161 0.69903885 0.0028161 33.88973649 0.001347245 2.369251048 0.003129 0.72350194 0.003129 33.17350898 0.001541185 2.336773294 0.0034419 0.74478941 0.0034419 32.38173508 0.001737792 2.30476886 0.0037548 0.76347284 0.0037548 31.54367693 30.68161799 0.001936023 0.002135082 2.27323331 2.242162167 0.0040677 0.0043806 0.77999451 0.79470205 0.0040677 0.004380629.81223971 0.002334374 2.211550916 0.0046935 0.8078724 0.0046935 28.94780823 0.002533461 2.181395011 0.0050064 0.81972898 0.0050064 28.09715868 0.002732028 2.151689871 0.0053193 0.83045397 0.0053193 27.26649041 0.002929854 2.12243089 0.0056322 0.84019745 0.0056322 26.45999792 0.003126788 2.093613436 0.0059451 0.84908413 0.0059451 25.68036458 0.003322736 2.065232857 0.006258 0.85721852 0.006258 24.9291453 0.003517641 1.811529794 0.00929484 0.91044231 0.00929484 24.20706088 0.003711478 1.594228557 0.01233168 0.93874748 0.01233168 23.51422292 0.003904244 1.409074138 0.01536852 0.95577145 0.01536852 22.85030486 0.004095949 1.251989877 0.01840536 0.96680725 0.01840536 22.21467144 0.004286616 1.119164686 0.0214422 0.97433278 0.0214422 21.60647616 0.004476276 1.007104262 0.02447904 0.97965764 0.02447904 21.02473425 0.004664963 0.912655765 0.02751588 0.98353505 0.02751588 19.46615199 0.005211136 0.83301335 0.03055272 0.98642583 0.03055272 18.09649573 0.005750325 0.76571027 0.03358956 0.98862533 0.03358956 16.88924056 0.006283479 0.70860194 0.0366264 0.99032981 0.0366264 15.82079897 0.006811438 0.659843281 0.03966324 0.99167339 0.03966324 14.87092257 0.007334926 0.617862826 0.04270008 0.9927498 0.04270008 14.0225145 0.007854553 0.581335427 0.04573692 0.99362574 0.04573692 13.26124068 0.008370831 0.549154863 0.04877376 0.9943494 0.04877376 12.57510634 0.008884188 0.520407288 0.0518106 0.994956 0.0518106 11.95406409 0.009394984 0.494346111 0.05484744 0.99547154 0.05484744 11.38967485 0.009903518 0.470368707 0.05788428 0.99591542 0.05788428 10.8748243 0.010410047 0.447995166 0.06092112 0.9963022 0.06092112 10.40348957 0.010914784 0.426849151 0.06395796 0.99664288 0.06395796 9.970548886 0.011417913 0.406640876 0.0669948 0.99694586 0.0669948 9.571626813 0.01191959 0.387152119 0.07003164 0.99721757 0.07003164 9.202968392 0.01241995 0.368223154 0.07306848 0.99746298 0.07306848 8.861336697 0.012919108 0.349741479 0.07610532 0.99768595 0.07610532 8.543929179 0.013417164 0.331632153 0.07914216 0.99788954 0.07914216 8.248309139 0.013914206 0.313849623 0.082179 0.99807615 0.082179 7.972349361 0.01441031 0.296370844 0.08521584 0.99824773 0.08521584 7.714185579 0.014905542 0.279189562 0.08825268 0.99840586 0.08825268 7.472177877 0.015399962 0.262311613 0.09128952 0.99855185 0.09128952 7.244878552 0.015893621 0.245751087 0.09432636 0.99868678 0.09432636 7.03100523 0.016386565 0.229527257 0.0973632 0.99881158 0.0973632 6.829418289 0.016878835 0.21366215 0.10040004 0.99892706 0.10040004 6.639101829 0.017370468 0.19817866 0.10343688 0.99903393 0.10343688 6.459147548 0.017861496 0.183099114 0.10647372 0.99913281 0.10647372 6.28874105 0.018351948 0.168444224 0.10951056 0.99922427 0.10951056 6.127150156 0.018841851 0.154232347 0.1125474 0.99930883 0.1125474 5.973714902 0.019331229 0.140478996 0.11558424 0.99938695 0.115584245.827838946 5.688982154 0.0198201040.0203084930.1271965570.114394170.118621080.121657920.999459090.999525640.118621080.121657925.556654195 0.020796417 0.102077724 0.12469476 0.999587 0.12469476 5.430408983 0.021283889 0.09024996 0.1277316 0.99964352 0.1277316 5.309839835 0.021770927 0.078910632 0.13076844 0.99969553 0.13076844 5.194575252 0.022257541 0.068056727 0.13380528 0.99974335 0.133805280.057682705 0.13684212 0.99978729 0.136842120.047780771 0.13987896 0.99982763 0.139878960.038341146 0.1429158 0.99986461 0.14291580.02935234 0.14595264 0.99989851 0.14595264 3.建模过程1、Part梁和垫块选择shell，钢筋选择wire2、Property混凝土：density以及Elastic的数值参考老师的论文Concrete damaged plasticity：数值为前面的本构关系值。
abaqus混凝土裂缝计算
abaqus混凝土裂缝计算摘要：一、引言二、abaqus软件介绍三、abaqus混凝土裂缝计算方法1.材料模型的选择2.边界条件和加载设定3.后处理分析裂缝四、结论正文：一、引言随着我国基础设施建设的快速发展，混凝土结构的工程应用越来越广泛。
在混凝土结构中，裂缝是一个常见的问题，它不仅影响美观，还可能影响结构的性能和使用寿命。
因此，对混凝土裂缝进行准确预测和控制具有重要意义。
本文将介绍如何使用abaqus软件进行混凝土裂缝计算。
二、abaqus软件介绍Abaqus是一款强大的有限元分析软件，广泛应用于各种工程领域。
它具有丰富的材料模型库，可以为用户提供多种分析功能，包括线弹性分析、非线性分析、热力学分析等。
三、abaqus混凝土裂缝计算方法1.材料模型的选择在abaqus中，混凝土的材料模型通常选择为C3D8。
此外，还需要定义混凝土的强度、弹性模量、泊松比等参数。
对于钢筋，可以选择C3D20或C3D20R模型，并定义钢筋的强度、弹性模量等参数。
2.边界条件和加载设定在建立模型之后，需要设置模型的边界条件。
对于固定边界，可以设置固定约束；对于转动约束，可以设置旋转约束。
在设置加载条件时，应根据实际工况选择合适的加载类型，如位移加载、力加载等。
3.后处理分析裂缝在abaqus中，可以通过后处理工具对模型进行分析。
在后处理中，可以查看混凝土和钢筋的应力、应变分布，以及裂缝的产生和发展情况。
此外，还可以通过输出裂缝的分布图、最大宽度等参数，以便对裂缝进行进一步分析。
四、结论使用abaqus软件进行混凝土裂缝计算，可以为实际工程提供有效的分析手段。
通过对材料模型、边界条件和加载条件的设置，可以模拟混凝土结构在各种工况下的裂缝发展情况。
浙江大学abaqus裂纹技巧
浙江大学abaqus裂纹技巧浙大BBS：abaqus分析技巧采用abaqus的cae进行力学问题的分析，其对模型的处理存在很多的技巧，对abaqus的一些分析技巧进行一些概述，希望对大家有所帮助1.abaqus的多图层绘图abaqus的cae默认一个视区仅仅绘出一个图形，譬如contor图，变形图，x－y 曲线图等，其实在abaqus里面存在一个类似于origin 里面的图层的概念，对于每个当前视区里面的图形都可以建立一个图层，并且可以将多个图层合并在一个图形里面，称之为Overlay Plot，譬如你可以在同一副图中，左边绘出contor图，右边绘出x－y图等等，并且在abaqus里面的操作也是很简单的。
1.首先进入可视化模块，当然要先打开你的模型数据文件（。
odb）2.第一步要先创建好你的图形，譬如变形图等等3.进入view里面的overlay plot，点击creat，创建一个图层，现在在viewport layer 里出现了你创建的图层了4.注意你创建的图层，可以看到在visible 下面有个选择的标记，表示在视区里面你的图层是否可见，和autocad里面是一样，取消则不可见current表示是否是当前图层，有些操作只能对当前图层操作有效，同cad name是你建立图层的名称，其他的属性值和你的模型数据库及图形的类型有关，一般不能改动的。
5.重复2-4步就可以创建多个图层了6.创建好之后就可以选择plot/apply，则在视区显示出所有的可见的图层1.什么是子结构子结构也叫超单元的（两者还是有点区别的，文后会谈到），子结构并不是abaqus 里面的新东东，而是有限元里面的一个概念，所谓子结构就是将一组单元组合为一个单元（称为超单元），注意是一个单元，这个单元和你用的其他任何一种类型的单元一样使用。
2.为什么要用子结构使用子结构并不是为了好玩，凡是建过大型有限元模型的兄弟们都可能碰到过计算一个问题要花几个小时，一两天甚至由于单元太多无法求解的情况，子结构正是针对这类问题的一种解决方法，所以子结构肯定是对一个大型的有限元模型的，譬如在求解非线性问题的时候，因为对于一个非线性问题，系统往往经过多次迭代，每次这个系统的刚度矩阵都会被重新计算，而一般来说一个大型问题往往有很大一部分的变形是很小的，把这部分作为一个子结构，其刚度矩阵仅要计算一次，大大节约了计算时间。
ABAQUS中的断裂力学及裂纹分析总结
ABAQUS中的断裂力学及裂纹分析总结ABAQUS中的断裂力学及裂纹分析总结（转自simwe）（1）做裂纹ABAQUS有几种常见方法。
最简单的是用debond命令, 定义*FRACTURE CRITERION, TYPE=XXX,参数。
***DEBOND, SLAVE=XXX, MASTER=XXX, time increment=XX 0,1,……......time,0要想看到开裂特别注意需要在指定的开裂路径上定义一个*Nset，然后在*INITIAL CONDITIONS, TYPE=CONTACT中定义master, slave, 及指定的Nset这种方法用途其实较为有限。
（2）另一种方法，在interaction模块，special, 定义crack seam, 网格最好细化，用collapse element模拟singularity. 这种方法可以计算J积分，应力强度因子等常用的断裂力学参数.裂尖及奇异性定义:在interaction-special,先定义crack, 定义好裂尖及方向, 然后在singularity选择：midside node parameter: 输入0.25, 然后选Collapsed element side, duplicate nodes，8节点单元对应(1/r)+(1/r^1/2)奇异性。
这里midside node parameter选0.25对应裂尖collapse成1/4节点单元。
如果midside nodes 不移动到1/4处, 则对应(1/r)奇异性,适合perfect plasticity的情况.网格划分:裂尖网格划分有一些技巧需要注意，partition后先处理最外面的正方形，先在对角线和边上布点，记住要点constraint, 然后选第三个选项do not allow the number of elements to change不准seed变化，密度可以自己调整. 最里面靠近圆的正方形可以只在对角线上布点. 也可以进一步分割内圆及在圆周上布点. 里面裂尖周围的内圆选free mesh, element type 选cps6或者cpe6，外面四边形选sweep mesh, element type选cps8或者cpe8, 记住把quad下那个缩减积分的勾去掉。
abaqus裂纹扩展分析（1）
abaqus裂纹扩展分析（1）abaqus裂纹扩展分析最近在学习VCCT准则，发现有必要详细读一下手册中相关的部分 crack propagation analysis，就对这部分的内容翻译成了中文，对于学习裂纹扩展的新手来说这是非常有用的资料，希望对大家有用。
部分内容：定义初始粘合裂纹面可能裂纹表面建模时采用采用主、从接触面来定义。
在接触形式中，除了有限滑动、面对面形式以外，其他所有接触形式均可使用。
预先定义的裂纹面在初始时应部分粘合，裂纹尖端因而可以被Abaqus/Standard显式识别。
初始粘合裂纹面不能采用自接触形式。
, 定义初始状态（initial condition）以识别裂纹初始绑定部分。
用户可以定义从接触面（slave surface）、主接触面（master surface）、以及用来识别从接触面初始部分粘结的节点。
从接触面上没有粘结的部分表现为正常接触面。
主接触面及从接触面均需要指明。
如果没有节点如上所述被定义，初始接触状态将被应用于整个接触对。
这种情况下，不能识别出裂纹尖端，因而粘结面不能分开。
如果节点如上所述被定义，初始解除状态将被应用于从接触面上已定义的节点处。
Abaqus/Standard将进行核对以确保所定义节点只包含从接触面上的节点。
*INITIAL CONDITIONS, TYPE=CONTACT激活裂纹扩展能力（crack propagation capacibility）裂纹扩展能力需要在STEP定义中被激活，以确保初始部分粘合的2个面有可能产生裂纹扩展。
用户需要指明会产生裂纹扩展的面。
*DEBOND, SLAVE=slave_surface_name，MASTER=master_surface_name'多裂纹扩展裂纹可以在一个或多个裂纹尖端处产生扩展。
一个接触对可以在多个裂纹尖端处产生裂纹扩展。
然而，对于给定的接触对只能拥有一个裂纹扩展准则（crack propagation criterion）。
abaqus断裂准则详解
abaqus断裂准则详解断裂是材料在受到外力作用下发生破裂的过程，它在工程设计和材料研究中具有重要的意义。
为了预测和分析材料断裂行为，需要使用合适的断裂准则。
本文将详细介绍abaqus断裂准则的原理和应用。
abaqus是一种常用的有限元分析软件，它可以用于模拟和分析各种结构和材料的力学性能。
在abaqus中，断裂准则是用来预测材料何时会发生破裂的方法。
abaqus提供了多种不同的断裂准则，包括线性弹性断裂准则、最大剪应力断裂准则、最大正应力断裂准则、最大应变断裂准则等。
线性弹性断裂准则是最简单的一种断裂准则，它假设材料在破裂前是线性弹性的，当应力达到材料的强度极限时，材料会发生破裂。
这种准则适用于某些脆性材料，如陶瓷和玻璃。
然而，对于许多金属和塑料等材料来说，线性弹性断裂准则并不适用，因为它们在破裂前会发生塑性变形。
最大剪应力断裂准则是一种常用的断裂准则，它假设材料在破裂前会发生最大剪应力。
当材料中的剪应力达到材料的剪切强度时，材料会发生破裂。
这种准则适用于某些金属材料，如铝合金和钢材。
最大正应力断裂准则是另一种常用的断裂准则，它假设材料在破裂前会发生最大正应力。
当材料中的正应力达到材料的抗拉强度时，材料会发生破裂。
这种准则适用于某些脆性材料和复合材料。
最大应变断裂准则是一种基于材料的最大应变来判断破裂的准则。
当材料中的应变达到材料的应变极限时，材料会发生破裂。
这种准则适用于某些塑性材料，如聚合物和橡胶。
除了上述几种常用的断裂准则外，abaqus还提供了其他一些断裂准则，如能量释放率准则、J积分准则等。
这些准则可以更准确地预测材料的断裂行为，但需要更复杂的计算和分析。
在abaqus中，断裂准则的选择取决于材料的特性和所需的分析结果。
根据不同的应用场景和材料类型，选择合适的断裂准则可以提高模拟和分析的准确性。
同时，也需要注意断裂准则的局限性，避免错误的预测和分析结果。
abaqus断裂准则是用来预测材料何时会发生破裂的方法。
ABAQUS（Explict）混凝土开裂模型翻译
ABAQUS（Explict）混凝⼟开裂模型翻译混凝⼟开裂模型适⽤模块：Abaqus/Explicit Abaqus/CAE参考●“Material library: overview,” Section 18.1.1●“Inelastic behavior,” Section 20.1.1●*BRITTLE CRACKING●*BRITTLE FAILURE●*BRITTLE SHEAR●“Defining brittle cracking” in “Defining other mechanical models,” Section12.9.4 of the Abaqus/CAE User's Manual概述Abaqus/Explicit模块中脆性断裂模型：●提供⼀种通⽤模型来模拟包括梁单元、桁架单元、壳单元以及实体单元在内的所有单元形式；●也可以⽤来模拟诸如陶瓷及脆性岩⽯的其他材料；●⽤于模拟受拉开裂占主导地位的材料本构⾏为；●假设受压⾏为是线弹性的；●必须与线弹性模型(“Linear elastic behavior,” Section 19.2.1)同时使⽤，它也定义了材料开裂前的本构⾏为；●⽤于模拟脆性⾏为占主导地位的本构关系是⼗分准确的，基于此，假设受压⾏为是线弹性的是合理的；●该模型主要是⽤于钢筋混凝⼟结构的分析，同时也适⽤于素混凝⼟；●基于脆性失效准则，将失效单元删除；关于失效单元删除的内容详见“A cracking model for concrete and other brittle materials,” Section 4.5.3 of the Abaqus Theory Manual.关于ABAQUS中可⽤混凝⼟本构模型的相关讨论参见“Inelastic behavior,” Section 20.1.1。
钢筋ABAQUS中，混凝⼟结构中的钢筋是通过指定Rebar单元实现的。
abaqus混凝土裂缝计算
abaqus混凝土裂缝计算摘要：1.阿巴库斯（Abaqus）软件简介2.混凝土裂缝计算的重要性3.阿巴库斯在混凝土裂缝计算中的应用4.混凝土裂缝计算的步骤与方法5.结论与展望正文：【阿巴库斯（Abaqus）软件简介】Abaqus 是一款广泛应用于土木工程、机械工程、航空航天等领域的大型商业有限元分析软件。
该软件由法国达索系统公司（Dassault Systemes）的SIMULIA 品牌开发和销售。
Abaqus 以其强大的计算能力、直观的用户界面和丰富的求解器而受到广大工程师和研究人员的青睐。
【混凝土裂缝计算的重要性】混凝土裂缝计算是土木工程领域中的一个重要研究方向。
裂缝的产生不仅会降低结构的承载能力，还可能引发渗水、钢筋锈蚀等病害，进一步削弱结构的使用寿命和安全性能。
因此，研究混凝土裂缝计算对于确保工程结构的安全和耐久性具有重要意义。
【阿巴库斯在混凝土裂缝计算中的应用】Abaqus 在混凝土裂缝计算中的应用主要包括以下几个方面：1.材料模型：Abaqus 提供了多种混凝土材料模型，如连续纤维模型、短纤维模型、颗粒模型等，可以模拟混凝土在不同应力状态下的裂缝行为。
2.几何建模：Abaqus 具有强大的几何建模功能，可以创建复杂的结构模型，并进行网格划分，为后续的计算分析提供基础。
3.加载与求解：Abaqus 可以施加各种载荷，如均布载荷、集中载荷、温度载荷等，并进行求解，得到混凝土裂缝的分布和数值。
4.后处理：Abaqus 提供了丰富的后处理功能，可以查看裂缝分布、应力分布等信息，便于分析和验证计算结果。
【混凝土裂缝计算的步骤与方法】混凝土裂缝计算的基本步骤如下：1.准备模型：根据工程实际情况，建立混凝土结构的几何模型，并进行网格划分。
2.定义材料参数：选择合适的混凝土材料模型，并输入相应的材料参数，如弹性模量、泊松比、密度等。
3.施加载荷：根据工程实际情况，施加相应的载荷，如均布载荷、集中载荷等。
基于Abaqus的摆臂开裂问题分析及改进
基于Abaqus的摆臂开裂问题分析及改进冯长凯;王俊;盛守增;樊玉言【摘要】某车型前悬摆臂在台架耐久试验中发生早期开裂现象.本文利用Abaqus 软件建立摆臂的有限元分析模型,从结构受力特点出发,结合有限元分析结果,提出改进方案.通过仿真分析和耐久试验,证明改进方案能够满足强度要求,论证了其可行性和有效性.【期刊名称】《工程与试验》【年(卷),期】2016(056)001【总页数】3页(P54-56)【关键词】摆臂;开裂;强度;有限元分析【作者】冯长凯;王俊;盛守增;樊玉言【作者单位】长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000;长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000;长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000;长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000【正文语种】中文【中图分类】U463.33摆臂是汽车悬架系统的重要零部件，依靠其导向和传力作用，将作用在车轮上的各种载荷传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动。
摆臂分别通过球铰及衬套，把车轮和车身弹性地连接在一起。
因此，摆臂必须满足强度要求和结构耐久要求，通常采用台架耐久试验进行结构验证。
某试验车前悬摆臂(如图1所示)在台架耐久试验中发生早期开裂失效，开裂位置出现在大轴轴套上靠近摆臂上板后连接点的位置，不满足设计寿命，图2为前悬摆臂开裂照片。
从试验结果分析开裂特征，裂纹附近无明显毛刺且断口明显，因此可以排除由于制造工艺问题引起，属于断裂破坏。
同时，开裂发生在台架耐久试验早期，因此考虑利用强度分析方法考查破坏原因。
为查找引起摆臂开裂的原因，本文利用有限元仿真方法建立模型，对结构强度进行仿真分析，并根据计算结果提出改进方案，再经多批次台架耐久试验，验证改进方案的效果。
有限元分析结果的可信度的高低直接受分析模型、载荷处理、约束条件和实际工程结构力学特性符合程度的影响。
ABAQUS中的断裂力学及裂纹分析总结
也许要暂别simwe一段时间了，在论坛获益良多，作为回报把自己这段时间在ABAQUS断裂方面的一些断断续续的心得整理如下，希望对打算研究断裂的新手有一点帮助，大牛请直接跳过。
本贴所有内容均为原创，转贴请注明，谢谢。
引言：我们知道从1914年Ingless和1921年Griffith提出断裂力学开始，一直到60年代都停留在线弹性断裂力学(LEFM)的层次。
后来由於发现在裂纹尖端进入塑性区后用LEF仍然无法解决stress singularity的问题。
1960年由Barenblatt 和Dugdale率先提出了nonlinear/plastic fracture mechnics的概念，在裂纹前端引入了plastic zone,这也就是我们现在用的cohesive fracture mechnics的前身。
当时这个概念还没引起学术界的轰动。
直到1966年Rice发现J-integral及随后发现在LEFM中J-integral是等于energy release rate的关系。
随后在工程中发现了越来越多的LEFM无法解释的问题。
cohesive fracture mechnics开始引起更多的关注。
在研究以混凝土为代表的quassi-brittle material时，cohesive fracture mechnics提供了非常好的结果，所以在70年代到90年代，cohesive fracture mechnics被大量应用于混凝土研究中。
目前比较常用的方法主要是fictitious crack approach和effective-elastic crack approach或是称为equivalent-elastic crack approach. 其中fictitious crack approach只考虑了Dugdale-Barenblatt energymechanism而effective-elastic crack approach只考虑了基於LEFM的Griffith-Irwinenergy dissipation mechanism，但作了一些修正。
abaqus裂纹设置
Abaqus裂纹设置引言Abaqus是一种广泛使用的有限元分析软件，它可以用于模拟和分析各种工程结构的力学行为。
在许多工程应用中，裂纹是一个重要的研究对象。
通过合理地设置裂纹参数，可以模拟和分析材料在裂纹影响下的力学行为，从而为工程设计提供有价值的指导。
本文将介绍如何在Abaqus中设置裂纹。
Abaqus中的裂纹设置在Abaqus中，裂纹是通过创建几何实体和使用合适的单元类型来表示的。
以下是一些常用的裂纹设置技巧：1.创建几何实体：在Abaqus中，裂纹通常被视为特殊的几何实体。
可以使用Abaqus的几何建模工具来创建裂纹的几何形状。
一般情况下，裂纹可以通过将几个点连接起来或从一个面切割出来来表示。
2.设置裂纹的尺寸：在Abaqus中，可以通过调整裂纹的尺寸参数来模拟不同大小的裂纹。
一般情况下，裂纹的尺寸可以通过修改几何实体的尺寸参数来实现。
3.选择适当的单元类型：在Abaqus中，有多种单元类型可供选择。
对于裂纹分析，一般使用包含自由节点的单元类型。
例如，在二维裂纹分析中，常用的单元类型有二维平面应力单元（CPS4）和二维平面应变单元（CPE4）等。
4.定义边界条件：在Abaqus中，边界条件是模拟裂纹行为的关键。
通过适当地定义边界条件，可以模拟不同类型的裂纹行为，例如张开的裂纹、剪切裂纹等。
常用的边界条件有固定边界条件、施加外力等。
5.设置材料参数：在Abaqus中，材料参数的设置对于裂纹分析至关重要。
通过设置合适的材料参数，可以模拟材料在裂纹作用下的力学行为。
常用的材料参数有杨氏模量、泊松比等。
示例：使用Abaqus设置一个二维张开裂纹以下示例将介绍如何使用Abaqus设置一个二维张开裂纹：1.创建几何实体：在Abaqus中，打开几何建模工具，创建一个长方形的几何实体。
2.定义裂纹几何形状：通过选择切割工具，在长方形的一侧切割出一个直线形状的几何实体。
3.设置裂纹的尺寸：通过调整切割线的长度来设置裂纹的长度。
ABAQUS有限元分析钢筋混凝土连续梁内力重分布的影响因素
ABAQUS有限元分析钢筋混凝土连续梁内力重分布的影响因素随着工程建设和技术水平的不断提升，ABAQUS有限元分析技术被广泛应用于工程力学领域，特别是结构力学方面的研究中。
钢筋混凝土连续梁是一种常见的工程结构，在受力过程中会出现内力分布的变化。
本文将以ABAQUS有限元分析钢筋混凝土连续梁内力重分布的影响因素为主题，对此进行探讨。
1. 梁的几何形状和区间长度钢筋混凝土连续梁的几何形状和区间长度是影响内力分布的主要因素之一。
随着几何形状的变化，梁的受力情况也会发生变化，因此影响内力分布的因素包括梁的截面形状、宽度、高度等方面，以及不同区间长度的差异等。
2. 材料性质材料性质是影响钢筋混凝土梁内力分布的另一个关键因素。
钢筋混凝土的强度、韧性等基本性质都会对内力分布产生重要的影响。
在ABAQUS有限元分析中，材料性质的设定是十分重要的，包括混凝土、钢筋的材料性质等方面。
3. 荷载类型和荷载大小荷载类型和荷载大小都对内力分布产生重要的影响。
不同类型的荷载会产生不同的力学响应，从而影响内力的分布情况。
同时，荷载大小的不同也会影响内力分布的程度和形态。
4. 支座形式支座形式是钢筋混凝土连续梁内力分布的另一个重要因素。
不同的支座形式会对梁的刚度产生不同的影响，从而对内力分布产生不同的影响。
在ABAQUS有限元分析中，支座形式的设定需要考虑支座的类型、位置、刚度等因素。
综上所述，钢筋混凝土连续梁内力重分布的影响因素包括梁的几何形状和区间长度、材料性质、荷载类型和荷载大小、支座形式等方面。
针对这些因素，我们可以通过ABAQUS有限元分析工具，对钢筋混凝土连续梁内力分布情况进行模拟和计算，并针对不同的影响因素进行分析和改进，进一步提高工程建设的质量和性能。
为了更好地分析钢筋混凝土连续梁内力重分布的影响因素，我们需要收集和整理相关的数据，进行量化和分析。
以下是一些可能的数据类型和分析方法。
1. 梁的截面面积和惯性矩梁的截面面积和惯性矩是直接影响内力分布的因素之一。
abaqus裂纹设置
裂纹应用：将裂纹 应用于模型中的特 定区域或边界
裂纹激活：在模拟 过程中激活裂纹并 进行相应的计算和 分析
abaqus裂纹分析 结果解读
裂纹应力分布
裂纹扩展应力：分析裂纹扩 展过程中的应力变化
裂纹尖端应力：描述裂纹尖 端附近的应力集中情况
应力强度因子：计算裂纹尖 端的应力强度因子，评估裂
纹扩展的驱动力
裂纹模型选择
裂纹模型分类： 线性和非线性
裂纹扩展准则： 应力强度因子、 能量释放率等
裂纹闭合准则： 闭合准则的选择 对计算精度和计 算效率的影响
裂纹扩展方向： 裂纹扩展方向对 计算结果的影响
abaqus裂纹设置 步骤来自 创建裂纹打开abaqus软件，进入模型模块 在模型树中选择需要创建裂纹的部件 在工具栏中选择“创建裂纹”按钮 在弹出的对话框中设置裂纹参数，如裂纹类型、位置、大小等 点击“确定”按钮，完成裂纹的创建
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abaqus裂纹设置
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目录
裂纹类型和模型
01
abaqus裂纹设置步骤
02
abaqus裂纹分析结果 解读
03
裂纹类型和模型
裂纹类型介绍
裂纹类型：I型裂纹、II型裂纹、III型裂纹 裂纹模型：线弹性断裂力学模型、弹塑性断裂力学模型 裂纹扩展准则：最大周向应力准则、应力强度因子准则 裂纹扩展路径：沿晶界扩展、穿晶扩展
应力分布特征：分析裂纹在 不同材料、不同加载条件下
的应力分布特点
裂纹扩展路径
裂纹起始位置 裂纹扩展方向 裂纹扩展长度 裂纹扩展速率
裂纹扩展速度
定义：裂纹扩展 速度是指裂纹在 材料中扩展的速 度
影响因素：材料 性能、裂纹类型、 应力状态等
abaqus分析中的断裂判据
abaqus 分析中的断裂判据
在abaqus 分析中，常用以下两种断裂判据用于判定断裂现象的发生:
1.COD 准则：适用于韧性材料
格式: *FRACTURE CRITERION, TYPE=COD
该准则的定义式为:c
f δδ=，其中δ为在裂纹尖端之后某DISTANCE 处测得的张开位移值，c δ为张开位移的临界值。
其中DISTANCE 的具体值需要在分析中设定。
断裂失效的判定公式为：())f 1(f f 1tol tol +≤≤−，其中默认值是0.1
tol f 2.CRITICAL STRESS 准则：适用于脆性材料
格式: *FRACTURE CRITERION, TYPE=CRITICAL STRESS 该准则的定义式为:2
222112⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎠⎞⎜⎝⎛=f f f n f ττττσσ,其中n σ为界面拉应力，2,1τ为界面剪应力。
CRITICAL STRESS 的测定点位于裂纹尖端之前某DISTANCE 处。
该DISTANCE 的具体值需要在分析中设定。
断裂失效的判定公式：())f 1(f f 1tol tol +≤≤−，其中默认值是0.1 tol f。
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Abaqus梁的开裂模拟计算报告1.问题描述利用ABAQUS有限元软件分析如图1.1所示的钢筋混凝土梁的裂缝开展。
参考文献Brena et al.（2003）得到梁的基本数据：图1.1 Brena et al.（2003）中梁C尺寸几何尺寸：跨度3000mm，截面宽203mm，高406mm的钢筋混凝土梁由文献Chen et al. 2011得材料特性：1.混凝土：抗压强度f c’=35.1MPa，抗拉强度f t=2.721MPa，泊松比ν=0.2，弹性模量E c=28020MPa；2.钢筋：弹性模量为E c=200GPa，屈服强度f ys=f yc=440MPa，f yv=596MPa3.混凝土垫块：弹性模量为E c=28020MPa，泊松比ν=0.22.建模过程1)Part打开ABAQUS使用功能模块，弹出窗口Create Part，参数为：Name：beam；ModelingSpace：2D；Type：Deformable；Base Feature─Shell；Approximate size：2000。
点击Continue 进入Sketch二维绘图区。
由于该梁关于Y轴对称，建模的时候取沿X轴的一半作为模拟对象。
使用功能模块，分别键入独立点(0,0),(1600,0),(1600,406),(406,0),(0,0)并按下下方提示区的Done，完成草图。
图2.1 beam 部件二维几何模型相同的方法建立混凝土垫块：图2.2 plate 部件二维几何模型所选用的点有(0,0),(40,0),(40,10),(0,10)受压区钢筋：在选择钢筋的base feature的时候选择wire，即线模型。
图2.3 compression bar 部件二维几何模型选取的点(0,0),(1575,0)受拉区钢筋：图2.4 tension bar 部件二维几何模型选取的点(0,0),(1575,0)箍筋：图2.5 stirrup 部件二维几何模型选取的点为(0,0),(0,330)另外，此文里面为了作对比，部分的模型输入尺寸的时候为m，下面无特别说明尺寸都为mm。
2) PropertyModule 中选择property ，然后选择功能模块对不同的材料进行赋值，下面是各种材料输入时候的数据：① 混凝土本构关系：模型一：（该模型的尺寸单位为m ）在弹出的对话框中命名为beam ，在Mechanical 选项中点击Elastic ，在Young ’s Modulus 中输入28020000000，Poisson ’s Ratio 为0.2；类似的方法找到Concrete Damaged Plasticity ，按混凝土结构设计规范对受压取点8个，受拉取点7个。
下面是计算过程：由规范中附录C 中C2 混凝土本构关系：C.2.3混凝土单轴受拉的应力-应变曲线公式：εσc t E d )1(-=，所用参数可以参考规范（混凝土结构设计规范GB50010-2010）C.2.4混凝土单轴受压的应力-应变曲线公式：εσc c E d )1(-=，所用参数可以参考规范以及塑性应变与总应变的关系：pl el εεε+=，其中E el σε=以及塑性应变与总应变的关系：cr el εεε+=，el ε与上式相同借助matlab 软件计算受压、拉时的本构关系方程，其中塑性应变分别取0、0.0005、0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.008得对应应力为23171225.88、35072364.4、32320980.31、24236963.88、17763125.96、13340141.18、10334750.06、5892086.123；开裂应变分别取0、0.001、0.003、0.005、0.008、0.01、0.05得对应应力2721000、2648625.968、875761.085、511922.937、334706.391、50489.31、16333.482。
由于水平限制，算得的受拉损伤因子未能通过abaqus 的算前检测，这里没有输入。
模型二：（该模型单元尺寸为m ）Elastic 中的设置与模型一相同，计算其本构关系的时候按照文献Finite-Element Modeling of Intermediate Crack Debonding in FRP-Plated RC Beams ，G. M. Chen 中的公式： 单轴受压：2)/()/](2)/[(1p p p p εεεεσαεαεσ+-+=，所用参数可见于引用的文献； 受压的时候为了寻找输入塑性应变的起始点，令abaqus 中提供的应力--应变输入方式的名义值与真实值关系公式为0，有：2)/()/](2)/[(10)1()1ln(ρρρρεεεεσαεαεσεσεnom nom nom nom nom nom nom E +-+==+-+解之得：=nom σ22.76652048MPa ，=nom ε0.00081284，=pl ln ε0。
nom ε从点0.00081284开始以步长0.0002得到83个点。
在输入到abaqus 前使用公式)1()1()1ln(ln nom nom true nom nom nom pl E εσσεσεε+=+-+=进行转换，输入的具体值可见附录。
单轴受拉：)(31)(3122)1(])(1[c crt w w c cr t t t e c w w e w w c f cr t --+-+=σ，所用参数可见于引用文献； 由于hc 为裂缝带宽（上面提到的文献中也命名为平面四节点单元的特征裂缝长度），取e 2，其中e 为单元网格长度，这里取10mm ，即hc 为14mm 。
在清华江见鲸或者J.G . ROTS 撰写的文献中都能找到其他单元类型的hc 与e 的换算公式，这里提到的hc 也可称为Lcr ，这提供了把本文中的开裂位移转化为开裂应变的方法：cr cr t L w ε=对wt 进行离散是采用前密后疏的方法，一开始的10个点步长为0.00012，中间,28个点步长为0.0012，最后13个点步长为0.006，加上零点一共53个点。
把位移转换成应变以后，同样地，使用名义值--真实值的转换公式得到数据，具体数值可见于附录。
由于水平问题，算得的受拉损伤因子未能通过abaqus 的算前检测，这里没有输入。
模型三：该模型使用的尺寸单位为mm ，受压时的取值只需在模型二的取值基础上进行单位换算即可。
本构关系的输入方式为应力--位移的方法，在输入类型中选择Displacement单轴受拉：对wt 进行离散，取等步长0.0012，共51个点。
这里还进行了受拉损伤因子dt 的计算，按公式：]/)([c t c t t t E h w w d σ+=，具体数据可见附录。
② 钢筋本构关系：类似的，把钢筋的杨氏模量输入到Elastic 中，三个模型的受拉受压钢筋都是200GPa ，在Plastic 中按照名义值--真实值得方法，取得两个点：屈服强度440MPa ，塑性应变为0；屈服强度448.8MPa ，塑性应变为0.02。
箍筋的屈服强度取596MPa ，塑性应变为0。
③ 垫块的本构关系：这里垫块的本构可以按混凝土的本构输入，也可以按钢筋的输入，为了方便计算取钢筋的本构关系作为其材料属性。
建立完本构关系后需对混凝土等截面属性进行赋值，点击，弹出Create Section 对话框，将Category 设为solid ，Type 设为Homogeneous ，其余参数保持默认，点击Continue ，material 为beam ，thickness 为203mm ，垫块也是类似的输入方式；对于钢筋，Category 设为beam ，Type 设为truss ，如受拉钢筋，由文献得直径为16mm ，面积为200.96（mm 2），由于同一水平面上有两根，取值402；受压钢筋和箍筋分别按直径9.5mm 和7mm 计算。
然后再同一个环境栏中使用，提示区要求用户选择赋予截面的部件，分别对上述创建过的部件赋予材料属性，完成操作。
3) Assembly进入Assembly模块，如图2.6 装配完毕的模型所示进行装配。
图2.6 装配完毕的模型垫块的位置和钢筋的布置严格按照文献Finite-Element Modeling of Intermediate Crack Debonding in FRP-Plated RC Beams，G. M. Chen进行。
为了后期布置网格时候的方便，使用对所有钢筋进行组合，然后对组合后的钢筋在模型树中的instance进行操作‘make independent’。
4)Step在环境栏的Module列表中进入Step模块。
点击如下图进行设置：图2.7 Step-1的Basic选项图2.8 Step-1的Incrementation选项图中，Minimum不需要设置很小，Maximum number of increments也不需要设置很大，当模型真的不收敛的时候这两项的影响比较小，Maximun的设置回影响到Job中计算时的总增量步数目。
5)Interaction图2.9 约束管理器图2.10 加载点coupling约束图2.11 钢筋与混凝土的embeded region约束图2.12 垫块与混凝土梁的tie约束按照上述图示的对象设置相关约束，完毕后结束该操作。
6)Load如下图所示，在环境栏的Module列表中选择Load模块，进行荷载与边界条件的定义。
①定义边界条件点击，弹出对话框create boundary condition，step选择initial，category选择mechanical，types for selected step选择symmetry/antisymmetry/encastre，点击continue，选择对称轴，边界类型选择XSYMM（锁定转角是因为对称的位置需要承受弯矩）。
对于垫块上的边界条件，step选择initial，category选择mechanical，types for selected step选择displacement/rotation，点击continue，然后选择左下角垫块下部的最左边角点（这里选择下部的边上一点就可以，具体的位置对模拟影响不大）上约束类型限制U2。
图2.13 梁的约束示意图②施加荷载这里采用的是位移加载法，设置见图2.14。
图2.14 位移和在的施加上图中，U2是施加在Y轴方向上的位移，负号指向向下，模型一为-0.02（单位为米）、模型二为-0.02（单位为米）、模型三为-3（单位为毫米）7)Mesh首先使用工具对钢筋单元默认的beam单元更改为truss单元。