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/FAIL/CHANG

ブロックフォーマットキーワード Chang破壊モデルを記述します。

フォーマット

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
/FAIL/CHANG/mat_ID/unit_ID
σt1 σt2 ˉσ12 σc1 σc2
β τmax Ifail_sh          
オプションの行:
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
fail_ID                  

定義

フィールド 内容 SI単位の例
mat_ID 材料識別子

(整数、最大10桁)

 
unit_ID 単位識別子

(整数、最大10桁)

 
σt1 縦方向引張り強度。

デフォルト = 1030(実数)

[Pa]
σt2 横方向引張り強度。

デフォルト = 1030(実数)

[Pa]
ˉσ12 せん断強度。

デフォルト = 1030(実数)

[Pa]
σc1 縦方向圧縮強度。

デフォルト = 1030(実数)

[Pa]
σc2 横方向圧縮強度。

デフォルト = 1030(実数)

[Pa]
β せん断スケーリング係数。

デフォルト = 0(実数)

 
τmax 動的緩和。 7

デフォルト = 1030(実数)

[s]
Ifail_sh シェル破壊モデルフラグ。
= 1(デフォルト)
損傷が1つの層の繊維またはマトリックスに達するとシェルが削除されます。
= 2
損傷がシェルの全層の繊維またはマトリックスに達するとシェルが削除されます。
= 3
損傷がシェルの1つの繊維層のみに達するとシェルが削除されます。
= 4
損傷がシェルの全繊維層に達するとシェルが削除されます。

(整数)

 
fail_ID 破壊基準識別子6

(整数、最大10桁)

 

コメント

  1. この破壊モデルはシェル専用です。
  2. ここでは、方向1が繊維方向です。繊維破損の破壊基準は下記のように記述されます。
    引張繊維モード: σ11>0 (1)
    ef2=(σ11σt1)2+β(σ12ˉσ12)2
    圧縮繊維モード: σ11<0 (2)
    ec2=(σ11σc1)2
  3. マトリックス亀裂の破壊基準は:
    引張マトリックスモード: σ22>0 (3)
    em2=(σ22σt2)2+(σ12ˉσ12)2
    圧縮マトリックスモード: σ22<0 (4)
    ed2=(σ222ˉσ12)2+[(σc22ˉσ12)21]σ22σc2+(σ12ˉσ12)2
  4. 損傷パラメータ ef2,ec2,em2 、または ed21.0 の場合、数値の不安定性を回避するため、指数関数を使用して応力を減少させます。緩和手法は、応力を徐々に減少させて使用します:(5)
    σ(t)=f(t)σd(tr)

    f(t)=exp(ttrτmax) ttr

    ここで、
    t
    時間
    tr
    損傷基準が推定される場合における緩和の開始時間
    τmax
    動的緩和の時間
    σd(tr)
    損傷開始時の応力
  5. 損傷値Dは、 0D1 です。破壊の状態は次のとおりです。
    • 次の場合、破壊なし: 0D<1
    • 次の場合、破壊: D=1

    ここで、 D=Max(ef2,ec2,em2,ed2) 。この損傷値は/ANIM/SHELL/DAMAで示されます。

  6. fail_IDは、シェルの/STATE/SHELL/FAILおよび/INISHE/FAILで使用されます。デフォルト値はありません。この行が空白の場合、/INIBRI/FAIL内の破壊モデル変数の値は出力されません(3次元ソリッドの場合は/STATE/BRICK/FAIL、シェルの場合は/STATE/SHELL/FAIL.staファイルに書き込まれます)。
  7. 破壊基準に達した後、 τmax の値は破断要素での応力が徐々に減少して0になるまでの期間を決定します。応力が破壊の開始時における応力値の1%に達すると、要素は削除されます。これは、要素が突然削除され、隣接要素で破断の“連鎖反応“が起こることによる不安定性を回避するために必要となります。破壊基準に達した場合でも、 τmax=1.0E30 のデフォルト値であれば要素は削除されません。したがって、 τmax をシミュレーションの時間ステップの10倍大きく定義することが推奨されます。