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hello，小伙伴们大家好。今天是2020-12-30，周三，天气凉爽。本来是准备昨晚发的，写了一半，想休息一下看看电影，一发不可收受，直接看到12点，裂开。托了一天。sorry。
*1 今日任务*
那我们就开始今天的教学吧，今天的任务是，实现弹性模量随着应变率变化。其实可以有两个办法，一种是借助于USDFLD。还有一种是用UMAT，因为如果只涉及到弹性的话，不会很复杂，也是可以作为例子讲的。今天就讲第一种办法，USDFLD。
可以看到今天其实是帮一位b站的元老级粉丝做的小例子，多元老呢，是我刚在b站写专栏的时候，就已经关注我了，也很支持我，然后我答应它的UMAT也没写，惭愧惭愧。
我一直都秉承着不会去帮大家做一些特别具体的例子，其实想着让你们跟我的教学自我成长，思维的自我发散，自己做去一些尝试。那样你们自己学的会更多，老是看教学，不练习是没用的。但是....
总有例外，一般符合下面两个条件的，我也会讲的。一来是，所提的需求，我迟早会讲的，但是还没有讲过。二来是，自己是真的想了很久，然后没有思路的。比如今天这的这个例子。老粉丝问了很久，时隔很多天，才给我第二次留言。说了很多话，从他的字里行间我是能感受到他是真的想了很久的。其实在他今天联系我之前我就已经写了一半了，就是昨天写的，然后看电影耽误了，我个人感觉这个例子挺好的，不是特别难，但是却很有代表性。适合练习子程序。
下面就开始今天的教学吧。
*2 子程序接口*
首先在帮助文档里，找到子程序的接口。
*3 形参意义分析*
每个子程序的这一步都至关重要，你只有彻底了解你的子程序，才能出神入化的运用。
这次的形参有挺多的，我只介绍两个最重要的。分别是FIELD以及STATEV，这两个其实也是待定义的变量。剩下的形参意义大家自己看帮助文档。
1 FIELD
这个东西，其实大家在前处理看到过。但是你们应该没用过。
大家在cae里定义材料属性的时候，很多属性都会有这个东西，叫做field variables，我也不晓得怎么翻译比较好，翻译成场变量感觉怪怪的。我就叫英文名，大家体会一下。
我没说错吧，你们应该经常会看到，但是你们可能很少会用到。这个功能是干什么的，我在举个例子，大家就会很清楚了。
这个与温度相关的选项，大家应该是比较常用的。那么这个filed variable与这个temp-dependent，在功能上是一模一样的。什么意思呢，一个是与温度相关，比如这里假如材料的弹性模量与温度相关。但是有些情况，往往不止与温度相关，比如我们今天要做的就是弹性模量与应变速率相关。但是cae又没有这个选项，所以他给你提供了一个特别牛逼的子程序，USDFLD。你的材料属性，可以与任何变量相关，这个变量被广义化成field variables。
如果你的材料模型与1个因素相关，在变量一栏就写1。如果与两个因素相关，就写2。以此类推，我应该解释清楚这个是什么东西了吧。
那么我们今天要做的是，弹性模量只与应变速率一个因素有关，所以这里的field variables填1就行了。
子程序里的FIELD变量是个数组变量，数组的元素个数，就是你在前处理定义的field variables个数。所以我们今天的例子里，FIELD数组里只有一个元素。这么做好之后，剩下的时间里，就是在子程序里判断FIELD的值是多少了。so，先别着急。我再介绍一个更为牛逼的形参。STATEV
2 STATEV
这个东西之强大，它的名字叫做状态变量。为了它，abaqus甚至单独出了一个子程序SDVINI来定义初始状态值。
他的功能是，在子程序内部，以及不同的子程序之间传递数据。这么干巴巴的讲，没什么意思。
我决定后面单独出一期讲这个状态变量。特别的灵活，好用而且重要。这个内容挺大的，今天应该讲不完。后面我肯定会讲到。特别的重要。
*4 建立模型*
调试子程序，模型越简单越好，大家要记住。想调试umat那种，一般都用一个单元。
今天就建立一个拉伸的模型，只用坯料。
1 几何模型
模型用对称模型，算的快。高度30mm，半径10mm。
2 材料模型
材料给个密度和弹性模量。密度是2.7e-9 t/mm3。弹性模量与应变速率相关，所以要先在前处理定义好。比如，我写成下面这种，我随便写的。
本来我式想对比比较明显，给的数据差别大，但是后面分析的时候，不收敛，所以给的数据也不能过余离谱。如下就是比较合适的：
最后还需要选上user Defined Field，让子程序起作用。以及状态变量Depvar，数量给个1。今天我们不用它，下次我会单独讲这个。
到这里，还不够，还需要再加一句才能是USDFLD起作用。编辑关键字的step前面加一句：
到此为止，才算激活USDFLD，是不是有点麻烦。
3 分析步
Implicit，动力学隐式分析步。因为要比较不同变形速率下的，去验证子程序的效果。所以做了3个不同时间的对比，0.1s、1s、10s。
4 载荷
为了简单，就不用模具了，直接在料上加边界条件就行了。下端全约束，左端对称。上端面拉伸10mm。
*5 写子程序*
模型建好之后，就是写子程序了。这个子程序也好写，只需要把FIELD的值给成当前积分点的应变速率就行了。
但是，不知道大家有没有发现，你的形参里并没有材料积分点的相关数据。那我们怎么知道这个应变速率到底是多少呢。
你能想到的问题，abaqus已经帮你解决了。
开始介绍的时候，如果你仔细看，会有这么一句话。你想获得材料积分点的数据，必须要用通用子程序GETVRM。所以我们还有学一个GETVRM，这个怎么用呢，当然继续往下找：
找到通用子程序的位置，大家仔细看看有个印象。这里面有两个重要变量的我都圈起来了。一个是“VRA"，指的是输出的变量，通俗点说，你想提取什么数据。第二个是ARRAY，相当于是返回值，储存你需要的数据。我应该说清楚了吧。
因为是应变速率相关，所以找到应变速率的输出变量。“ER”。
后面的就简单了。写在子程序里的，其实就两句话，一句调用，一句赋值。是不是很简单。
下面就测试一下子程序：
*6 测试与调试子程序*
新建job，然后提交即可。大家自己写的时候，遇到子程序出错是很正常的，没有人写程序能一次性成功的，沉下心来找找错。我自己写的时候，给大家看的都是我做好的。看起来好像很容易，其实，也是我一个人慢慢琢磨了许久，才会写出来的。所以，都是不容易的，写程序切记心浮气躁。
提交了3个job。这3个job的区别是时间上的差别，对应了3种应变速率。
结果如下：
大家可以看到，上图，从左到右分别对应了0.1s、1s、10s的结果，即3种不同应变速率下的结果。可以看出，他们的应力场分布是类似的，但是值是不同的。最高值分别为3e3、2.8e3、2.3e3。这就证明了，应变速率快的，弹性模量大，与前处理我们设定的趋势是相同的。表明我们的子程序是没问题的。
我只写了两个简单的话，就能做到这样。大家可以想象一下，这个子程序的自由度有多高？？？
这个图，是3应变速率的场量，是利用状态变量SDV输出成场量展示出来的。我今天没讲这个，所以大家在做的时候，是没有的，我后面会单独讲。
但是如果你真想输出这个，是不用这么麻烦的，场变量管理器就有。那么SDV的意义何在，思考一下。
那么我们今天的教学就到此结束了。我讲的例子很简单，大家根据这个例子可以拓展成各种各样的复杂模型。所谓万变不离其宗，我就是用简单的例子，讲明白这个宗是什么，具体怎么变，需要看各位自己了。
谢谢我的粉丝提供一个好的素材。也希望我的答案你能满意。我们下期见，88
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