/MAT/LAW103 (HENSEL-SPITTEL)

ブロックフォーマットキーワード この材料則は、Hensel-Spittel降伏応力式を使用して、高温での等方性弾塑性材料を表します。降伏応力は、ひずみ、ひずみ速度、および温度の関数です。この材料則は、状態方程式/EOSで使用できます。

この材料は、熱間成形シミュレーションでよく使用されます。この材料則パラメータは、指定の温度およびひずみ速度範囲でのみ有効です。この材料則はソリッド要素およびSPH要素のみと適合性があります。

フォーマット

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
/MAT/LAW103/mat_ID/unit_IDまたは/MAT/HENSEL-SPITTEL/mat_ID/unit_ID
mat_title
ρ i ρ 0            
E ν          
A0 m1 m2 m3 m4
m5 m7      
  Fsmooth Fcut ε 0 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyTdu2aaS baaSqaaiaaicdaaeqaaaaa@3883@ Pmin  
ρ C p T0 η        

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)

 
mat_title 材料のタイトル

(文字、最大100文字)

 
ρ i 初期密度

(実数)

[ kg m 3 ]
ρ 0 デフォルトの状態方程式で使用される基準密度

デフォルト = ρ i (実数)

[ kg m 3 ]
E 初期ヤング率

(実数)

[ Pa ]
ν ポアソン比

(実数)

 
A0 応力パラメータ

(実数)

[ Pa ]
m1 材料パラメータ1

(実数)

 
m2 材料パラメータ2

(実数)

 
m3 材料パラメータ3

(実数)

 
m4 材料パラメータ4

(実数)

 
m5 材料パラメータ5

(実数)

 
m7 材料パラメータ7

(実数)

 
Fsmooth ひずみ速度平滑化フラグ
=0
ひずみ速度を平滑化しません。
= 1
ひずみ速度スムージングはアクティブ。

(整数)

 
Fcut ひずみ速度フィルタリングのカットオフ周波数。

(実数)

[ 1 s ]
ε 0 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyTdu2aaS baaSqaaiaaicdaaeqaaaaa@3883@ 参照ひずみ

(実数)

 
Pmin 圧力のカットオフ( < 0 )

デフォルト = 1030(実数)

[ Pa ]
ρ C p 単位体積あたりの比熱

(実数)

[ J m 3 K ]
T0 初期温度

(実数)

[ K ]
η 熱変換パラメータ 0 < η < 1.0

(実数)

 

例(合金)

#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/1
unit for mat
                   g                  mm                  ms
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/MAT/LAW103/1/1
Magnesium alloy
#        Init. dens.          Ref. dens.
              0.0018              0.0018
#                  E                  Nu
               45000                0.28
#                 A0                  M1                  M2                  M3                  M4
               709.4             -0.0065             -0.1538                   0             -0.0261
#                 M5                  M7
                   0                   0
#            Fsmooth                Fcut                 Eps                Pmin
                   0                   0               0.010                   0
#              RhoCp                  T0                 ETA
                1.89              673.15                   0
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#enddata

コメント

  1. 降伏応力: 1(1)
    σ y = A 0 exp m 1 T ε m 2 ε ˙ m 3 exp m 4 ε ( 1 + ε ) m 5 T exp m 7 ε MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacqaHdpWCda WgaaWcbaGaamyEaaqabaGccqGH9aqpcaWGbbWaaSbaaSqaaiaaicda aeqaaOGaciyzaiaacIhacaGGWbWaaWbaaSqabeaacaWGTbWaaSbaaW qaaiaaigdaaeqaaSGaamivaaaakiabew7aLnaaCaaaleqabaGaamyB amaaBaaameaacaaIYaaabeaaaaGccuaH1oqzgaGaamaaCaaaleqaba GaamyBamaaBaaameaacaaIZaaabeaaaaGcciGGLbGaaiiEaiaaccha daahaaWcbeqaamaalaaabaGaamyBamaaBaaameaacaaI0aaabeaaaS qaaiabew7aLbaaaaGcdaqadaqaaiaaigdacqGHRaWkcqaH1oqzaiaa wIcacaGLPaaadaahaaWcbeqaaiaad2gadaWgaaadbaGaaGynaaqaba WccaWGubaaaOGaciyzaiaacIhacaGGWbWaaWbaaSqabeaacaWGTbWa aSbaaWqaaiaaiEdaaeqaaSGaeqyTdugaaaaa@5E6E@
    ここで、
    T MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8 qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9 q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaacaGacmGadaWaaiqacaabaiaafaaake aacaWGubaaaa@39B0@
    温度(°C)
    ε MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacqaH1oqzaa a@3805@
    真ひずみ ε = ε 0 + ε ¯ p MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacqaH1oqzcq GH9aqpcqaH1oqzdaWgaaWcbaGaaGimaaqabaGccqGHRaWkcuaH1oqz gaqeamaaBaaaleaacaWGWbaabeaaaaa@3F64@
    ε ¯ p
    相当塑性ひずみ
    ε ˙
    真ひずみ速度(s-1
    m 1 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaaleaacaWGTbWaaS baaWqaaiaaikdaaeqaaaaa@383A@ - m 5 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaaleaacaWGTbWaaS baaWqaaiaaikdaaeqaaaaa@383A@
    材料パラメータ
  2. 純粋に機械的なシミュレーションの場合、温度は断熱条件を仮定して次のように計算されます:(2)
    T = T 0 + η E int ρ C p V MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamivaiabg2 da9iaadsfadaWgaaWcbaGaaGimaaqabaGccqGHRaWkdaWcaaqaaiab eE7aOjabgwSixlaadweadaWgaaWcbaGaciyAaiaac6gacaGG0baabe aaaOqaaiabeg8aYjaadoeadaWgaaWcbaGaamiCaaqabaGccaWGwbaa aaaa@46EE@
    ここで、
    Eint
    要素の内部エネルギー
    η
    熱に変換される塑性エネルギーのスケールとして使用されるTaylor-Quinney係数
    V MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvaaaa@36D2@
    要素の体積
  3. m3 = 0の場合、ひずみ速度効果はありません。
  4. デフォルトでは、静水圧は体積ひずみに線形比例します:(3)
    P = K μ MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8akY=xipgYlh9vqqj=hEeei0xXdbb a9frFf0=yqFf0dbba91qpepeI8k8fiI+fsY=rqaqpepae9pg0Firpe pesP0xe9Fve9Fve9qapdbaGaaiGadiWaamaaceGaaqaacaqbaaGcba Gaamiuaiabg2da9iaadUeacqaH8oqBaaa@3E37@
    ここで、
    K = E 3 ( 1 2 v ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8WjY=vipgYlh9vqqj=hEeeu0xXdbb a9frFj0=OqFfea0dXdd9vqai=hGuQ8kuc9pgc9q8qqaq=dir=f0=yq aiVgFr0xfr=xfr=xb9adbaGaaiGadiWaamaaceGaaqaacaqbaaGcba Gaam4saiabg2da9maalaaabaGaamyraaqaaiaaiodadaqadaqaaiaa igdacqGHsislcaaIYaGaamODaaGaayjkaiaawMcaaaaaaaa@4101@
    体積弾性率
    μ = ρ ρ 0 1 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8akY=xipgYlh9vqqj=hEeei0xXdbb a9frFf0=yqFf0dbba91qpepeI8k8fiI+fsY=rqaqpepae9pg0Firpe pesP0xe9Fve9Fve9qapdbaGaaiGadiWaamaaceGaaqaacaqbaaGcba GaeqiVd0Maeyypa0ZaaSaaaeaacqaHbpGCaeaacqaHbpGCdaWgaaWc baGaaGimaaqabaaaaOGaeyOeI0IaaGymaaaa@42BA@
    体積ひずみ

    静水圧と体積ひずみの間の非線形依存をモデル化するために、追加の状態方程式(/EOS)カードでこの材料を参照することができます。

  5. この材料は、材料オプション/HEAT/MAT/THERM_STRESS/MAT/EOS、および/VISCとともに使用できます。
1 A. Hensel, T. Spittel, VEB German Pushling House for Basic Industry, Leipzig, Deutschland, 1978