内容概要:本文详细介绍了如何利用Abaqus的UMAT子程序进行高温环境下的蠕变裂纹扩展分析。首先讨论了Norton蠕变本构模型的基本实现及其潜在问题,如显式前向欧拉法的时间步长控制。接着探讨了裂纹扩展的具体处理方法,特别是在裂尖区域增强蠕变效应的技术细节。文中还提供了多个实用的代码片段,涵盖了从基本的蠕变应变增量计算到复杂的损伤演化的实现。此外,作者分享了许多调试经验和常见错误的解决方案,强调了材料参数的温度修正、雅可比矩阵对称性的检查以及自适应网格的应用。最后,通过具体案例展示了如何验证子程序的有效性,并给出了优化计算性能的实际建议。 适合人群:从事高温结构件寿命预测研究的专业人士,尤其是熟悉Abaqus软件并有一定Fortran编程经验的工程师。 使用场景及目标:适用于需要精确模拟高温环境下金属部件蠕变裂纹扩展的研究和工程项目。主要目标是帮助用户掌握UMAT子程序的编写技巧,提高仿真的准确性和效率。 其他说明:文中提到的方法和技术不仅限于特定材料或应用场景,可以灵活应用于各种高温结构件的分析中。同时,作者提醒读者在实际应用时应注意材料参数的选择和单位一致性,确保仿真结果的可靠性。
2025-05-18 17:44:02 291KB
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内容概要:本文详细介绍了基于UDMGINI的晶体塑性耦合扩展有限元(XFEM)实现裂纹扩展的方法及其应用。文章首先阐述了晶体塑性理论和扩展有限元的基本概念,强调了二者结合的优势。随后深入解析了UMAT子程序的设计与实现,展示了如何通过Fortran代码自定义材料的本构关系,特别是考虑了晶体滑移系和损伤演化的复杂性。此外,还讨论了INP文件和材料参数卡的具体配置,以及利用Python脚本进行材料赋值的操作。文中提供了多个代码片段和具体实例,帮助读者理解和应用这一复杂的模拟框架。 适合人群:从事材料科学、固体力学、断裂力学等领域研究的专业人士,尤其是对裂纹扩展模拟感兴趣的科研工作者。 使用场景及目标:适用于需要精确模拟材料裂纹扩展行为的研究项目,特别是在金属材料、复合材料等领域的应用。目标是提高裂纹扩展预测的准确性,优化材料性能评估。 其他说明:文章不仅提供了详细的理论和技术背景,还包括了许多实用的代码示例和配置指南,有助于读者快速上手并在实际研究中应用这些方法。
2025-05-12 22:24:59 249KB
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油漆的去除是飞机以及海军和陆地车辆的常见维护要求,因为外部油漆会随着时间的流逝而损坏,并且失去大部分的腐蚀防护效果。 当定期检查金属飞机结构是否有疲劳裂纹和腐蚀时,也要进行除漆。 加拿大部队使用的常规除漆方法主要包括化学剥离和喷砂处理。 化学汽提涉及使用有害化学物质,这些化学物质的挥发性有机化合物(VOC)和有害空气污染物(HAP)含量很高。 喷砂介质喷砂通常会导致大量的固体废物,包括油漆和喷砂残留物。 此类废物要受到越来越严格的环境和安全法规的控制,其处置成本很高。 新的大气等离子(AP)油漆去除工艺声称是一种高化学能,低热能(冷等离子体工艺),该工艺不应损坏对温度敏感的子结构,例如热处理的航空铝合金。 疲劳强度是飞机结构的关键特性之一。 为了使AP脱漆成为航空航天工业标准的脱漆工艺,必须对其进行彻底的测试,以证明其不会不利地影响基材的疲劳性能。 本文研究了脱漆工艺对7075-T6和2024-T3铝板疲劳裂纹扩展的影响。
2024-07-16 15:12:25 2.24MB 大气等离子 疲劳生活
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依据线弹性力学理论对30NCD材料的裂纹扩展特性进行了研究,研究表明Paris公式能够很好地描述疲劳裂纹稳定扩展阶段的疲劳裂纹扩展速率da/d N与应力强度因子幅度ΔK之间的关系,稳定扩展段的疲劳裂纹扩展参数m=2.5~4,与绝大多数金属材料的疲劳裂纹扩展参数m=2~4的统计结果相符;NASGRO公式能较好地描述该材料从疲劳裂纹门槛值到高速裂纹扩展速率范围内的3种应力比的da/d N与ΔK关系。由裂纹闭合效应获得的有效应力强度因子范围与da/d N的关系表明:3种应力比下的所有数据都较好地关联在同一曲线上,裂纹闭合是引起应力比和裂纹扩展速率相关的主要原因,随着应力比增加,裂纹闭合程度减弱。
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海水腐蚀介质中金属材料疲劳裂纹扩展速率测试方法研究,曲先强,马永亮,本文采用单边缺口三点弯曲(SEB)试件,设计了一套腐蚀溶液循环装置,结合测试裂纹长度的柔度方法实现了海水腐蚀介质中疲劳裂纹扩展
2024-01-11 10:26:11 1.12MB 首发论文
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二、用Paris公式计算裂纹扩展寿命 4.3 等幅交变载荷下的裂纹扩展寿命 1.将Paris公式积分,得疲劳扩展寿命 2.裂纹由a0扩展到ac所经过的循环次数Ne 1)m≠2 2)m=2 :K因子几何形状系数
2022-12-16 15:39:28 3.38MB cae
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abaqus 插件用于插入内聚力单元,用于裂纹扩展模拟
2022-10-28 17:16:35 27.5MB 裂纹扩展 ABAQUS ABAQUS插件 ABAQUS插件
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运用abaqus模拟三点弯曲试样的裂纹扩展,获得裂纹扩展的应力变化
2022-03-02 16:27:27 402KB abaqus 三点弯曲
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包含基于matlab的裂纹扩展曲线拟合算法程序,可直接运行
2022-02-14 11:02:03 2KB matlab 算法 开发语言
采用matlab编写:基于累加求和的裂纹扩展寿命计算程序。 裂纹扩展模型包括:walker,wheeler,willenborg,willebnborg-chang,半线性willenborg, 等损伤模型 等。