Abaqus中CDP材料失效与删除的处理方法

混凝土塑性损伤（CDP）模型因其拉压异性特征，非常适合模拟混凝土、岩石、陶瓷等材料，以往版本无法实现单元损伤积累到一定量后删除，限制其在钻削、垮塌等材料失效模型中的应用；

ABAQUS也在不断完善各部分功能，于2019FD01版本增加了混凝土塑性损伤失效材料的单元删除功能，即：CONCRETE FAILURE关键字，现在我们可以定义拉伸开裂应变或位移、压缩非弹性应变或损伤阀值作为材料失效的标准。同时可以定义阀值为温度和场变量的函数。当满足任意一项失效标准时，该单元将失效并从模型中删除。需指定输出场变量：STATUSMP和STATUS。

这一功能目前仅支持Abaqus/Explicit分析类型，四种失效准则使用的评价参数分别为：

• 拉伸应变（或位移）；
• 压缩非弹性应变；
• 拉伸损伤值；
• 压缩损伤值。

*CONCRETEFAILURE关键字使用：

属性类型Type有两种方式：

1）设置Type=STRAIN（默认）时，拉伸失效将基于拉伸应变准则；

2）设置Type=DISPLACEMENT时，拉伸失效将基于拉伸位移准则；

第一行参数如下：

1. 失效时的拉伸应变（或位移）
2. 破坏时的压缩非弹性(压碎)应变
3. 失效时的拉伸损伤，当材料定义了“CONCRETE TENSION DAMAGE”时可用；
4. 失效时的压缩损伤，当材料定义了“CONCRETE COMPRESSION HARDENING”时可用；
5. 温度
6. 第一场变量
7. 第二场变量
8. 等, 第三场变量后需要换行

GUI中编辑关键字方式定义：

第一步：模型树中，选中需要定义的模型，并右击选择Edit Keywords…选项，激活关键字编辑窗口；

第二步：找到需要定义的材料关键字，如：*Material, name=PolarisCDP_1，并在其末尾增加：

*CONCRETE FAILURE

0.01,0,0,0

表示：仅采用拉伸应变作为CDP模型的失效评判参数，当拉伸应变达到0.01时，单元将失效。

第三步：记得勾选场量输出的STATUS选项。

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