发布UMAT 平面应变+材料非线性（1变形塑性、2幂硬化）

蓝牙 · 发表于 2010-7-3 10:07:28

本帖最后由蓝牙于 2017-6-25 20:34 编辑

Abaqus自带有3维的各项同性+J2流动+自定义屈服强度等效塑性应变关系+欧拉后推径向返回的UMat例子

在此基础上我进行了一些修订用于以下情况（附件中包含for和inp）
1. 2维平面应变+各项同性+J2流动+自定义屈服强度等效塑性应变关系+欧拉后推径向返回

2.  2维平面应变+各项同性+J2流动+幂硬化+欧拉后推径向返回


幂硬化本构更新在张纯禹的power-law基础上修改得到，涉及到牛顿迭代的方式进行屈服应力求解
其原始文件，一起上传

amani · 发表于 2010-7-3 20:02:28

你的程序我全部看过了，感觉你做科研很有闯劲，我觉得做科研其实拼的就是基础，因为只要有精力的话，大家的创造力其实差不多。你的程序对我的科研很有帮助，让我们更加清晰的理解。各向同性+J2流动准则N年前就有这个程序了，接下来如果能够做点各向异性的破坏塑性，运用连续损伤力学+非联合的流动准则，搞些张量推导一致切线本构模型，最后用UMAT实现的话，那你就牛了。

浙江大学化工系贝壳航母

mym_zhh · 发表于 2010-7-3 10:29:49

谢谢蓝牙版主分享

jian4dan · 发表于 2010-7-3 10:54:23

程序能看的懂，不过程序中都有一个 IF(ENU.GT.0.4999.AND.ENU.LT.0.5001) ENU=0.499是什么意思，泊松比怎么老判断这个啊？一般弹性阶段都是设定的对于塑性按体积不变法则泊松比约定于0.5，不知道程序中设个那个IF有什么用，请解答，对应自定义屈服强度等效塑性应变关系其实就是在ABAQUS中输入的和EXCEL一样的格式的数据对，然后线形插值得到的，而幂硬化其实就是直接代那个硬化公式了，欧拉后推径向返回就是那个牛顿维普森迭代对吧？另外请问一下在程序中提供那个雅克比感觉怎么不是真正的雅克比矩阵啊？雅克比矩阵不是一个偏导数组成的矩阵码？这个雅克比其实就是应力和应变的转换矩阵对吗？就像弹性阶段的那个刚度矩阵K一样。

蓝牙 · 发表于 2010-7-3 13:39:34

本帖最后由蓝牙于 2010-7-3 14:05 编辑

程序能看的懂，不过程序中都有一个 IF(ENU.GT.0.4999.AND.ENU.LT.0.5001) ENU=0.499是什么意思，泊松比怎么老判断这个啊？一般弹性阶段都是设定的对于塑性按体积不变法则泊松比约定于0.5，不知道程序中设个那个IF有 ...
jian4dan 发表于 2010-7-3 10:54

1. IF(ENU.GT.0.4999.AND.ENU.LT.0.5001) ENU=0.499)
这条没起到作用，程序是abaqus程序的基础上修改得到，我保留了它

2 “对应自定义屈服强度等效塑性应变关系其实就是在ABAQUS中输入的和EXCEL一样的格式的数据对，然后线形插值得到的，而幂硬化其实就是直接代那个硬化公式了”这句不够准确，幂硬化不能直接代公式，要涉及到牛顿迭代的，还有硬化模量要进行转换，你看了附件中的doc文档你就知道了

3。“欧拉后推径向返回就是那个牛顿维普森迭代对吧？”

这句也不对，<Nonliear Finite Element for continua and structures>这本书上有讲

4.“那个雅克比感觉怎么不是真正的雅克比矩阵啊？

当然是真正的雅克比矩阵了， 非线性的材料矩阵是个与应力有关的矩阵，其推导过程参见http://forum.simwe.com/thread-936649-1-1.html

whh1235068 · 发表于 2010-7-3 22:24:05

谢谢蓝牙版主!

蓝牙 · 发表于 2010-7-4 15:06:07

本帖最后由蓝牙于 2010-7-4 15:10 编辑

你的程序我全部看过了，感觉你做科研很有闯劲，我觉得做科研其实拼的就是基础，因为只要有精力的话，大家的创造力其实差不多。你的程序对我的科研很有帮助，让我们更加清晰的理解。各向同性+J2流动准则N年前就有这个 ...
amani 发表于 2010-7-3 20:02

呵呵，谢谢amani的认可
课题所限，针对UMAT我目前还没有精力去做进一步的研究，我的重点还是在UEL上，下阶段我的主要内容是非局部理论，现在对ABAQUS二次开发的基本原理和部分模块的功能有了比较全面的了解。你提到的几个方向我也觉得很有意思，等稍微闲点的时候我们可以合作完成它！
说到合作，我们课题组牵头的一个基金项目就正在和浙江大学合作！呵呵
假以时日，说不准我们俩以后真的有机会面对面合作呢！
呵呵，共勉！

amani · 发表于 2010-7-4 21:20:03

本帖最后由 amani 于 2010-7-8 21:50 编辑

欢迎您来浙大，玉泉校区。浙大欢迎您，就在西湖边上。

有限元就是我们共同奋斗的目标。非局部的理论我现在也在做。个人认为真正要实现有限元技术的自由化，必须真正学会张量理论，梯度理论、有限变形扭曲理论、弹塑性力学理论、连续介质力学等一系列力学理论，提出属于自己的原创本构关系，有限元只是辅助实现的工具而已。如果做不到这些，只是过分依赖ABAQUS、ANSYS软件的话，杰青长江肯定没戏，最多也就一个普通教授的水平，永远只能跟着老外PG后面学学，达不到一个高瞻远瞩的高度，这是我的看法，必须学会张量，并且应用自如，这就是我的目标。

浙江大学化工系贝壳航母

gaoxiaolong · 发表于 2010-7-6 14:24:01

学习学习，版主加油！

duderi · 发表于 2010-7-8 11:40:25

在原来的3D程序和现在的2D程序中，计算流动方向都用这句：
DO 110 K1=1,3
         FLOW(K1)=ONESY*(STRESS(K1)-SHYDRO)
110    CONTINUE
      DO 120 K1=3+1,4
         FLOW(K1)=STRESS(K1)*ONESY

楼主能否说明一下这个流动方向的计算原理？谢谢

masiwenaij@126 · 发表于 2010-7-8 19:23:36

FS=SY-DBK*(SY/EY+EQPLAS)**DBN
         DFS=ONE-DBN/EY*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)
      SY=SY-FS/DFS
和
CDF_A=DBN*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)
   CDF_B=1-DBN*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)/EY
这两处是如何推导而来的？望版主指教。

蓝牙 · 发表于 2010-7-9 08:23:06

本帖最后由蓝牙于 2010-7-9 08:29 编辑

10# duderi

J2流动理论，一般的有限元书中都有的
平面应变说白了还是三维问题只是有些变量始终为零

所以它们表达形式还是一样的

蓝牙 · 发表于 2010-7-9 08:28:43

11# masiwenaij@126

1。Fs是用newton方法求Y-f(Y)=0方程的一维变量

2。CDF_A
CDF_B
就是（等效塑性应变与等效应力曲线）（应变与等效应力曲线）硬化模量的转换关系 Et=Et*E/(E-Et) 王勖成书中有讲

masiwenaij@126 · 发表于 2010-7-11 16:47:52

DFS=ONE-DBN/EY*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)
SY=SY-FS/DFS
这两句DFS和SY是怎么来的呢，谢谢了。

蓝牙 · 发表于 2010-7-11 17:06:10

本帖最后由蓝牙于 2010-7-11 19:16 编辑

DFS=ONE-DBN/EY*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)
SY=SY-FS/DFS
这两句DFS和SY是怎么来的呢，谢谢了。
masiwenaij@126 发表于 2010-7-11 16:47

DFS=ONE-DBN/EY*DBK*(SY/EY+EQPLAS)**(DBN-ONE)
这个是SY-f(SY)对Y的一阶导数
SY=SY-FS/DFS
是迭代修正后的SY

总体是采用了牛顿迭代的方式，求解SY=f（SY）

hbsi_hnnu · 发表于 2010-7-12 20:16:02

谢谢蓝牙版主分享

wgj123 · 发表于 2010-7-13 09:35:45

非常感谢楼主

柠檬李 · 发表于 2010-8-6 22:06:05

谢谢版主分享

fs1776 · 发表于 2010-8-16 22:58:53

非常感谢楼主

zhaoxiuyun · 发表于 2010-9-14 17:17:53

谢谢啊，下载了，呵呵

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