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用direct cyclic进行低周疲劳分析,哑铃状无缺陷模型裂纹开裂时为何始终为多条裂纹? 300

浏览: 2372 回答: 7

哑铃状试样,预期在模型的中间位置附近有上下对称的两条裂纹开裂并扩展(在网格划分不对称的情况下希望得到一条起裂裂纹),而非多条,但事实却是,一直是水平方向上多条裂纹同时开裂。

边界条件及其载荷:试样右端施加限制x方向、y方向的自由度;试样左端施加位移载荷。

一、含有U型缺口的试样以及开裂扩展图,如下:

U型缺口试样.jpg

                                    图1  U型缺口模型

开裂.jpg

                                         图2  U型缺口试样开裂并扩展

二、(!!!下面简述内容为疑问所在o(╥﹏╥)o!!!)不含预制裂纹且没有原始缺陷的试样,如下图所示:

图1.png

                             图3  无缺陷且无预制裂纹的哑铃状模型(板状)

边界条件.jpg

                                       图4 载荷及边界条件

结果裂纹却总是在直线段和圆弧段相交的位置起裂,如下图所示:

图2.png

                                图5  第一种网格划分下裂纹起裂图

错误开裂位置.jpg

                                 图6  第二种网格划分下裂纹起裂图

为此我将模型进行切分(partition),并将中间位置附近的区域单独建立一个set,作为之后的富集区(enrichment region),结果在中间位置出现很多条裂纹,如下图所示:

                                     图7 第一种网格画法下富集区

图4.jpg

                                     图8 第二种网格画法下富集区

图5.png

                                       图9 多条裂纹同时起裂

不断地调整载荷的大小,结果如下(初始裂纹条数变少,为五条,且变短):

5条起始裂纹.jpg

继续降低载荷大小,结果如下(起始裂纹再次变短,但依然是五条起始裂纹):

短起始裂纹.png

最后试算的载荷值精确到了Abaqus默认的最后一位小数,依然是平行的五条起始裂纹同时起裂,得不到一条起始裂纹的情况。

下面是裂纹扩展情况:

扩展1.jpg
扩展2.jpg
扩展3.jpg

是不是模型其他方面有问题?如何才能使得只有一条裂纹起裂并扩展(或者是上下对称的两条裂纹同时起裂并扩展),而非水平方向上多条平行裂纹同时扩展。


XFEM 疲劳裂纹

全部回答 (5)

默认 最新
黑桃K_7910 2018年10月30日

您好,我也刚刚开始做这方面的工作,但是网上一直没有找到abaqus做低周疲劳的案例,帮助文件里面的inp也用处不大,如果方便的话,可以分享一下cae文件吗,想学习一下谢谢啦,544533875@qq.com


2018年10月30日
评论 点赞 1
墨梦 2018年7月14日
问题解决了吗?我模拟类型模型的时候也出现了这样的问题,会不会是材料属性定义里的问题失效判据要求太低了,导致一个模型里多处出现裂纹扩展问题。想和你一起讨论讨论
2018年7月14日
评论 2 点赞 1
Messier64 2020年9月22日
很复杂
2020年9月22日
评论 点赞
高高高高 2020年9月21日

你好,请问问题解决了吗?可否有偿请教你一下?QQ:1375105880

2020年9月21日
评论 点赞
Elvis 2019年5月6日

问题解决了吗

2019年5月6日
评论 点赞

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