平面应力问题与YLD2000-2D屈服准则在ABAQUS中的UMAT实现

Barlat在2003年提出了专门针对平面应力问题的各向异性屈服准则,该屈服准则对于各向异性材料具有很高的精度,得到了广泛的应用。

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图1

YLD2000-2D屈服面示意图



Yld2000-2d屈服准则由下式给出

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图2

其中

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图3

矩阵X′和X″的元素分别由柯西应力的下列线性变换获得

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图4

L′和L″的分量由下式求得

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图5

积分算法采用径向返回算法,该方法是稳健和精确的。

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图6针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图7

当弹性试算超出屈服面时,则需要进行塑性修正

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图8

使其满足

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图9

公式9可以通过牛顿法进行迭代求解。



计算的应力应变曲线如下图所示

针对平面应力问题的YLD2000-2D屈服准则及其在ABAQUS中UMAT子程序的实现的图10


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