基于Cohesive方法的断裂仿真

ABAQUS中Cohesive方法包含Cohesive接触和Cohesive单元两种,其实本质是一样,只是定义方式和应用上存在一些差异,各具特色。

专题内容

基于Cohesive方法的断裂仿真专题共分五章内容,分别是:

  • 3.1 专题简介

  • 3.2 Cohesvie相关PPT讲解:Cohesive单元&Cohesive接触

  • 3.3 Cohesive方法相关的版本更新

  • 3.4 Cohesive嵌入方法POLARIS_InsertCohElem插件

  • 3.5.1 示例1:双悬臂梁撕裂模拟(三个模型)

  • 3.5.2 示例2:Cohesive接触在货物运输中的应用

  • 3.5.3 实例3:基于Cohesive单元的二维水力压裂模拟

  • 3.5.4 实例4:撞击破坏模拟(全局嵌入零厚度Cohesive单元

各版本更新

课程中简要介绍了ABAQUS各软件版本升级过程中,Cohesive方法相关的更新内容:

  • ABAQUS6.10、 ABAQUS6.11 、 ABAQUS6.13 :无更新

  • ABAQUS6.12:显示分析中,基于牵引力分离的cohesive单元支持粘弹性材料模型Viscoelastic

  • ABAQUS6.14:牵引力分离准则中的拉压刚度可以不一致;混合断裂模式增加 MMIXDMI、 MMIXDME的输出

  • ABAQUS2016:新增孔压单元流体裂缝分支干摩擦等功能GUI中增加嵌入Cohesive孔压单元的网格编辑工具

  • ABAQUS2017:Cohesive接触行为可以在隐式通用接触中定义了。

POLARIS_InsertCohElem插件

功能概述:用于实体单元之间嵌入Cohesive单元功能,可实现复杂多裂缝的研究。拓展软件原有功能,可实现全局、局部的零厚度或有厚度Coehsive单元的嵌入。

  • 支持二维(三角形、四边形单元)、三维(六面体、楔形体、四面体单元)一阶实体单元之间嵌入Cohesive单元层;

  • 嵌入方式多样化,支持:全局单元面、全局几何面、Set集合、手选几何面和手选单元面五种嵌入区域;

  • 支持零厚度非零厚度Cohesive单元嵌入,(四面体单元除外);

  • 支持渗流非渗流Cohesive单元嵌入,可实现复杂缝网压裂模拟。

星辰1.jpg


案例3.5.1

双悬臂梁撕裂模型

通常实验中通过该方法测试获得材料胶结面的I型开裂断裂参数。在本案例中,分别采用了Cohesive接触-显示求解Cohesive接触-隐式求解、以及Cohesive单元-隐式求解三种方法进行模拟,一方面可以了解不同方法如何进行模型的建立;另一方面对比不同建模方式的差异和结果的差异,让大家有更深刻的认识。

星辰2.gif

案例3.5.2

Cohesive接触在货物运输中的应用

基于Cohesive接触的最大特征,讲述了其在货物运算中的应用,模拟吸力或点磁力的阶段性存在。

星辰3.gif

案例3.5.3

基于Cohesive单元的二维水力压裂模拟

水力压裂模拟方法有很多,ABAQUS提供了很多实现方法,其中常用的是:基于Cohesive渗流单元的模拟方法基于XFEM(扩展有限元)的模拟方法;本节则通过一个简单的二维水力压裂模拟,让大家了解Cohesive渗流单元。后续将录制单独课程:ABAQUS水力压裂模拟专题,供大家参考学习。

本案例展示了储隔层条件下的水力压裂模型建立过程的一些细节。

星辰4.gif

案例3.5.4

撞击破坏模拟(全局嵌入零厚度Cohesive单元

这是一个比较酷炫的例子,相信让很多人对Cohesive能实现的效果有了一个更好的认识,也可能激发出你的仿真思路。案例讲述的是压头撞击厚板造成的复杂缝网生成过程,并可以对比不同入射速度条件下,缝网的形态。

其技术难点:全局嵌入零厚度Cohesive单元

首先声明,嵌入过程是采用POLARIS_INSERTCOHELEM插件实现的,因此不代表学习视频后能掌握这样的仿真能力,请购买视频者三思。

星辰6.gif



转载自星辰北极星公众号,感兴趣的同学拐道去看看呀~链接:https://mp.weixin.qq.com/s/fRoLavymvSLLYhiX4ZoPDg

CAEABAQUS

基于Cohesive方法的断裂仿真的评论1条

  • 小程序用户_Pzz7NmGB
    0
    你好,动力,显式分析颗粒增强复合材料时cohesive单元变形速率过大,都飞出去了 怎么解决

基于Cohesive方法的断裂仿真的相关案例教程

目前在Abaqus中,基于全局或局部嵌入Cohesive单元,以模拟非均质材料的裂缝扩展的方法已经相当普遍。我想POLARIS_InsertCohElem插件起到不小的作用。 后处理方面,也推出的POLARIS_CrackGeo插件提取Cohesive单元和XFEM模拟获得的裂缝数据。但如何出图来展示裂缝形态,成为插件用户的一大痛点。 在Abaqus中,Cohesive单元模拟的裂缝路径可以通过显
从2015年7月发布第一款插件POLARIS_CDP,至今已有八年,在朋友、合作伙伴、网友的鼓励下,发布的插件也逐年增加,目前公开发布的插件已有七款,并在不断使用中逐步迭代和完善,本次共更新四个插件,后续也将继续推出更多实用的插件。看到此帖的合作伙伴们如有需要请联系我们进行更新。 POLARIS_InsertCohElem V2023.1 功能: 用于实体单元之间嵌入Cohesive单元功能,可实
1 基于cohesive单元的裂缝扩展模拟 1.1 cohesive单元简介 cohesive单元(粘性单元)定义: 通过预置裂纹边(面)的方式来模拟二维(三维)裂纹,即在预判的裂纹区域加入一层厚度为0的cohesive单元。 cohesive单元简界:如图1所示,cohesive单元由顶面,中面和底面组成。cohesive模型通过损伤起始准则以及演化方法来判断其损伤情况。损伤发生在cohesiv
1 基于cohesive单元的裂缝扩展模拟 1.1 cohesive单元简介 cohesive单元(粘性单元)定义: 通过预置裂纹边(面)的方式来模拟二维(三维)裂纹,即在预判的裂纹区域加入一层厚度为0的cohesive单元。 cohesive单元简界:如图1所示,cohesive单元由顶面,中面和底面组成。cohesive模型通过损伤起始准则以及演化方法来判断其损伤情况。损伤发生在cohesiv
从事消费电子行业仿真,擅长胶材等材料的本构模型研究和构建。熟悉橡胶本构模型建立,包括超弹+线性&非线性粘弹+Mullins Effect+Permanet Set的材料测试方法和建模方法,感谢您的关注。以下是正文: ABAQUS中的Cohesive模型可用于模拟金属的裂纹扩展、复合材料的分层、焊接区域的破坏、涂层的断裂等,在消费电子、航空航天等领域的仿真中有着广泛的应用。 本文重点介绍了两种粘聚力
影响力
粉丝
内容
获赞
收藏
    项目客服
    培训客服
    1 4