Abaqus/CAE材料分配预定义字段的两种定义方法

统一定义

通过从欧拉零件实例中选择区域并直接指定这些区域内每个材料实例的体积分数，创建均匀材料分配字段定义。 几何必须划分为表示材料区域的单独单元格。 在包含孤立元素的部分实例中，您可以选择单个元素作为区域。

图28-5显示了使用统一定义创建的材料分配字段。 欧拉部分被划分为三个区域，并且在每个区域中限定材料体积分数; 每个区域完全填充有单个材料实例。 没有为空区域定义体积分数，因为void是默认材料分配。

均匀材料分配定义应仅用于均匀地填充有材料的相对简单的区域。 创建复杂区域所需的分区可能对欧拉网格的质量产生负面影响，并且部分填充的区域难以定义和解释，特别是在使用几何时。

离散域定义

网格几何和孤立网格的材质分配可以使用标量离散字段定义。对于零件中的每个材料实例，您创建一个离散字段，将单个元素与该材料实例的体积分数相关联。有关创建离散字段的更多信息，请参见第63章“离散字段工具集”。

使用离散字段分配材料时，仍必须选择离散字段应用于的零件实例的区域。如果离散字段包括所选区域之外的元素的数据，则忽略这些数据。与离散字段相关联的默认值被分配给所选区域内未明确列在离散字段中的任何元素。

图28-6显示了使用离散字段定义的材料分配的一个非常简单的示例。欧拉部分由四个元素和两个材质实例组成。如表28-1中定义的两个离散字段用于指定元素内的材料组成。水和沙之间的边界是基于相邻元素中的材料体积分数的插值的估计。

注意：在任何给定的元素中，所有材料体积分数的总和不应大于1。 Abaqus / CAE通过从右到左读取体积分数表中的离散字段来增量分配体积分数; 一旦元素的体积分数达到一，分配给该元素的附加体积分数被忽略。

由于离散场可以向每个单独的元素分配唯一的体积分数，所以与均匀定义方法相比，其允许更复杂的材料边界，而不需要过度分割。 Abaqus / CAE中的体积分数工具创建专门用于材料分配预定义字段的离散字段。 通过此工具，您可以使用Abaqus / CAE中提供的零件建模技术定义复杂的欧拉材料区域。 有关详细信息，请参见“体积分数工具”，第28.5节。

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