/MAT/LAW12 (3D_COMP)
ブロックフォーマットキーワード この材料則は、通常は複合材のモデル化に使用するTsai-Wu定式化を使用してソリッド材料を記述します。この材料は、Tsai-Wu基準を満たすまでは、3D直交異方性弾性であると見なされます。
材料は、その後、非線形となります。Tsai-Wu基準は、材料硬化をモデル化するよう、せん断における各直交異方性方向での塑性仕事およびひずみ速度に応じて設定できます。脆性損傷および破壊のための応力ベースの直交異方性基準を使用できます。この材料は/MAT/LAW14 (COMPSO)を一般化および改善したものです。
フォーマット
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
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/MAT/LAW12/mat_ID/unit_IDまたは/MAT/3D_COMP/mat_ID/unit_ID | |||||||||
mat_title | |||||||||
E11 | E22 | E33 | |||||||
G12 | G23 | G31 | |||||||
B | n | fmax | |||||||
Ef | c |
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) |
|
初期密度 (実数) |
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E11 | 方向1のヤング率 (実数) |
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E22 | 方向2のヤング率 (実数) |
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E33 | 方向3のヤング率 (実数) |
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方向1と2の間のポアソン比 (実数) |
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方向2と3の間のポアソン比 (実数) |
||
方向3と1の間のポアソン比 (実数) |
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G12 | 方向12におけるせん断係数 (実数) |
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G23 | 方向23におけるせん断係数 (実数) |
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G31 | 方向31におけるせん断係数 (実数) |
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方向1における複合引張 / 圧縮破壊の開始時点の応力 4 デフォルト = 1030(実数) |
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方向2における複合引張 / 圧縮破壊の開始時点の応力 4 デフォルト = (実数) |
||
方向3における複合引張 / 圧縮破壊の開始時点の応力 4 デフォルト = (実数) |
||
最大損傷係数 4 デフォルト = 0.05(実数) |
||
B | グローバル塑性硬化パラメータ 3 (実数) |
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n | グローバル塑性硬化の指数 デフォルト = 1.0(実数) |
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Tsai-Wu基準の制限の最大値 3 デフォルト = 1010(実数) |
||
単位ソリッド体積あたりの基準塑性仕事 デフォルト = 1.0(局所単位系)(実数) |
||
方向1の引張りにおける降伏応力 3 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向2の引張りにおける降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向1の圧縮における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向2の圧縮における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向12の引張せん断における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向12の圧縮せん断における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向23の引張せん断における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
方向23の圧縮せん断における降伏応力 デフォルト = 0.0(実数) |
||
α | 繊維体積率 5 (実数) |
|
Ef | 繊維ヤング率 5 (実数) |
|
c | グローバルひずみ速度係数
(実数) |
|
参照ひずみ速度 (実数) |
||
ICC | ひずみ速度効果フラグ 3
(整数) |
例(Carbon)
#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/LAW12/1/1
carbon
# RHO_I
1.5E-9
# E11 E22 E33
64000 60000 5000
# NU12 NU23 NU31
.07 .07 .07
# G12 G23 G31
4000 2000 2000
# sigma_t1 sigma_t2 sigma_t3 delta
0 0 0 0
# B n fmax Wpref
50 .5 0 0
# sigma_1yt sigma_2yt sigma_1yc sigma_2yc
600 500 600 600
# sigma_12yt sigma_12yc sigma_23yt sigma_23yc
100 100 30 30
# sigma_3yt sigma_3yc sigma_13yt sigma_13yc
50 50 100 100
# alpha Ef c EPS_RATE_0 ICC
0 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----|
コメント
- この材料には、直交異方性ソリッドプロパティ(/PROP/TYPE6 (SOL_ORTH)、/PROP/TYPE21 (TSH_ORTH)または/PROP/TYPE22 (TSH_COMP))が必要です。これは、3次元解析用のソリッド要素でのみ使用できます。この材料則は、10節点四面体および4節点四面体の要素と適合性があります。直交異方性材料の方向は、プロパティエントリで設定されます。
- 弾性相での応力-ひずみの関係。応力とひずみは次のように関係付けられます:
(1) (2) (3) (4) ここで、- ひずみ
- 応力
- 、 および
- 対応する材料方向の歪み
- Tsai-Wu基準:この材料は、Tsai-Wu基準を満たすまでは、弾性であると見なされます。Tsai-Wu基準の制限 を超えると、材料は次のように非線形になります:
- の場合: 弾性
- の場合: 非線形
ここで、- ここで、Tsai-Wu基準における要素内の応力
は次のように計算されます:
(5)
Tsai-Wu基準の係数は、材料が圧縮または引張りの方向1、2、3または12、23、31(せん断)で非線形になった場合の制限応力から、次のように決定されます:-
は、次のように定義された可変のTsai-Wu基準の制限:
(6) ここで、- 参照塑性仕事
- 相対塑性仕事
- 塑性硬化パラメータ
- 塑性硬化指数
- 参照真ひずみ速度
- ひずみ速度係数
ICCに応じたTsai-Wu基準の制限の最大値:- ICC=1の場合
- ICC=2の場合
ここで、
- 応力損傷:引張で の制限応力値に達した場合、対応する応力値は としてスケーリングされます。損傷の値 は各時間ステップで増分損傷パラメータ と共に更新されます。
(7) の値が1に達すると、対応する方向の応力が0に設定されます。損傷は逆転できないので、 の値が到達した場合、材料がそれ以上低い損傷値に達することはありません。
- 繊維補強:
これらのパラメータにより、方向11の繊維補強を追加で定義できます。追加の方向11の応力は、 と同じように追加されます。