破碎的灯泡-Abaqus/Explicit脆性断裂分析要点

在上次介绍完Brittle Cracking这个脆性开裂材料模型之后，有朋友反映不能做出我做的那种玻璃开裂的效果。可能是没注意到几个关键的地方，今天我把要点给大家讲一下。

首先，回顾一下脆性开裂材料模型涉及到的材料失效模式，我们会设置材料的断裂应力，计算时Abaqus会判断单元在拉伸和剪切方向是否达到所设定的断裂应力，达到之后材料就开始软化，软化路径就是我们定义的表格式应力-断裂应变曲线，当应变为我们设置的断裂应变值时，单元删除开始执行。

Brittle Cracking分析要点涉及到单元删除、状态输出与网格设置等内容，下面总结如下。

☆要点1：单元类型里设置单元删除。

单元删除设置

☆要点2：Field Output里设置状态输出。

状态输出设置

☆要点3：壳单元的类型最好选择三角形单元，这样裂纹会更随机，四边形单元做出的裂纹呈锯齿状，不太符合实际情况。

☆要点4：单元密度一定要足够大，否则单元删除的速度会大于裂纹扩展的速度，达不到碎裂的效果。

单元密度要足够大才能更好地捕捉到裂纹路径

内部导线与钨丝我们采用beam单元来模拟。

导线采用beam单元

灯泡落地计算结果：

速度云图

玻璃材料的局部透明化显示

使用brittle cracking模型进行仿真时的要点大致是这些，大家可以试一下，参照这几条对脆性材料进行失效仿真，很容易做出这种碎裂的效果。

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