ブロックフォーマットキーワード この材料則は、超弾性の挙動のモデル化に使用できるArruda-Boyce材料モデルを記述します。
応力対ひずみ曲線を入力関数として定義し、その曲線のフィッティングによって材料パラメータを決定できます。この材料則はソリッド要素とのみ適合性があります。
フォーマット
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/MAT/LAW92/mat_ID/unit_ID |
mat_title |
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パラメータ入力
(1) |
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D |
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関数入力
(1) |
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(10) |
Itype |
fct_ID |
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Fscale |
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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)
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unit_ID |
単位識別子。 (整数、最大10桁)
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mat_title |
材料のタイトル (文字、最大100文字)
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初期密度 (実数)
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せん断係数 fct_IDが定義されていない場合のみ使用されます。
(実数)
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D |
材料パラメータ 0の場合、Dは
、
および
=0.495から自動的に計算されます。 2
fct_IDが定義されていない場合のみ使用されます。
(実数)
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ストレッチの限界 fct_IDが定義されていない場合のみ使用されます。
デフォルト = 7.0(実数)
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Itype |
試験データのタイプ(応力ひずみ曲線)
- = 1(デフォルト)
- 単軸データ試験
- = 2
- 等2軸データ試験
- = 3
- 平面データ試験
(整数)
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fct_ID |
工学応力と工学ひずみの関係を定義する関数識別子 (整数)
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ポアソン比。 fct_IDが定義されている場合のみ使用されます。
デフォルト = 0.495(実数)
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Fscale |
fct_IDの縦軸(応力)のスケールファクター デフォルト = 1.0(実数)
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例(ゴム、パラメータ入力)
#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/1
unit for mat
Mg mm s
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#- 2. MATERIALS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/MAT/LAW92/1/1
Generic RUBBER
# RHO_I
1E-09
# mu D LAM
5 .05 100
# IType fct_ID NU Fscale
0 0 0 0
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#ENDDATA
/END
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
例(ゴム、関数入力)
#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/1
unit for mat
Mg mm s
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#- 2. MATERIALS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/MAT/LAW92/1/1
rubber
# RHO_I
1.000E-9
# mu D LAM
# IType fct_ID NU Fscale
1 2 0.495
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/2
LAW92 e.strain vs e.stress from uniaxial test(IType=1)
# X Y
0 0
.03 .30
.06 .55
.10 .80
.20 1.4
.30 2.0
.50 2.7
.70 3.4
1.0 4.0
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#ENDDATA
/END
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
コメント
- Arruda-Boyceエネルギー密度。(1)
ここで、
(2)
および
(3)
ここで、
Cauchy応力は次のように計算されます。
(4)
- 応力ひずみ曲線fct_IDが定義されていない場合、行3内の材料パラメータ
、
、
が定義されなくてはならず、行4の入力は使用されません。
グラウンドせん断係数は次のように計算されます:
(5)
が定義されていない場合、体積弾性率は次のように計算されます:
(6)
ここで、
、
が定義されている場合、式は
である必要があり、ポアソン比は
で更新されます。
注: せん断係数
とストレッチの限界
が正の値である場合、モデルは常に安定です。
- 応力ひずみ曲線fct_IDが定義されている場合、行3の入力パラメータ
、
および
は無視され、与えられている応力対ひずみ曲線のフィッティングにより自動的に特定されます。
Arruda-Boyceパラメータのフィッティングには、非線形最小2乗アルゴリズムが使用されます。このモデルは、体積試験を除き、試験データに対するArruda-Boyce定数のフィッティングで完全に非圧縮となります。
(7)
ここで
Eは相対誤差。材料定数は、最小2乗フィッティング手順を使用して求められます。この手順では、理論的な公称応力と所定の実験データの間で相対誤差を最小化します。
(8)
ここで、
は試験データの応力値、
は工学ひずみ
iごとに与えられた理論的な公称応力です。
(9)
公称応力は、完全に非圧縮とみなして、モードごとに次のように計算されます:
(10)
- 単軸モード:
(11)
したがって、
(12)
- 等2軸モード:
(13)
したがって、
(14)
- 平面(せん断モード):
(15)
したがって、
(16)
- 粘性効果を含めるには、LAW92と共に/VISC/PRONYを使用する必要があります。