Abaqus内置LaRC05失效准则编程实现

LaRC05准则是NASA兰利研究中心关于复合材料强度计算的理论。其吸收了Puck准则中关于基体失效的预测方法,并提出Kinking模型来描述纤维压缩失效的起始。还考虑了就位强度、材料非线性等复杂问题近年来受到广泛关注。


纤维拉伸失效

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图1


纤维压缩失效

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图2

当|σ1|≤|Xc/2|时,为纤维的splitting模式,当|σ1|>|Xc/2|时,为纤维的kinking模式。


基体失效

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图3


式中,<x>=(x+|x|)/2;

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图4


Kink角度Ψ为0-180度内使失效系数最大的值。

Abaqus从2017版本开始,内置了UVARM和DMGINI两种子程序供用户调用。UVARM子程序需要以“ABQ_LARC05_DMGCRT”作为材料名的前缀,可以用来评估是否满足LaRC05强度指标;DMGINI子程序需要以“ABQ_LARC05_DMGINI”作为材料名前缀,可以结合XFEM来分析裂纹萌生和扩展。

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图5

在abaqus中可以通过修改关键字来进行模型设置


UVARM设置

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图6


DMGINI设置

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图7


输出变量的含义

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图8


计算结果

Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图9Abaqus内置LaRC05失效准则子程序(附cohesive单元umat子程序开发教程)的图10



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