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Abaqus/Explicit在钢制管状结构多工况冲击损伤分析中的应用

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在常温状态下,大多数工程金属具有较高的韧性,这种情况下,材料的失效分析通常会使用韧性损伤渐进失效模型。

如下图所示,该模型完整的定义了材料的弹性阶段、塑性阶段、损伤起始与损伤演化。材料承载经历弹塑性阶段后达到损伤起始点a,继续承载,损伤后的材料刚度折减,出现软化,直到损伤参数D=1时,材料刚度退化为0,单元删除。

1.png

韧性材料损伤渐进失效模型

工程案例:

crush1.gif

钢制管状结构多工况冲击损伤失效分析

上图案例中的分析工况按阅读顺序依次是:

冲击质量5kg,速度100m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度100m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度200m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度300m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度400m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度500m/s,桶厚5mm;

冲击质量25kg,速度500m/s,桶厚20mm;

冲击质量25kg,速度400m/s,桶厚50mm;

冲击质量25kg,速度500m/s,桶厚50mm;

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