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[断裂与失效] 关于cohesive单元参数的讨论,发现一个奇怪的现象求交流

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发表于 2016-4-22 10:31:47 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 黑龙江哈尔滨
本帖最后由 morains 于 2016-4-22 10:50 编辑

论坛和网上大部分的帖子都是直接告诉你每一步怎么做,直接给参数,为什么这么取参数大多没有告诉。
我通过网上常见的一个剥离臂的DCB实验的例子,对cohesive element单元的重要参数,K 做了一些参数分析,得到了一些结果发现了一个问题,希望跟大叫讨论!
http://wenku.baidu.com/link?url=UEnxGiEPsQWO_gcmL8eA0CRnK7SOvCvR9ryK4c7WZdS1tnL-nat3aWIQHCQS_3NN7eoL9L-pUFgOQQtcQdhp0xnvGYgLLhSntScxYleUCmS

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 楼主| 发表于 2016-4-22 12:06:56 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
Simdroid开发平台
没有关心,讨论的同学么?
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 楼主| 发表于 2016-4-22 10:34:01 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
本帖最后由 morains 于 2016-4-22 10:35 编辑

一个帖子太长了发不了,接上
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 楼主| 发表于 2016-4-22 10:35:18 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
本帖最后由 morains 于 2016-4-22 10:58 编辑

1、关于T——S模型中K的讨论。
1.1 K起到了罚函数的作用
KT——S模型中是没有发生损伤前的斜率,有一些观点认为K实际上扮演了一个罚函数的角色。两个参数共同决定了K的取值,既cohesivesection中的等效厚度h,和cohesiveelement材料参数定义的E 按照abaqus官方讲座的ppthttp://wenku.baidu.com/view/a5e4a74d767f5acfa1c7cdf3.htmlK=E/h 我们定义T——S law的时候不论Eh如何配合,只要K一样即可。  K是一个罚函数,较大的K有助于收敛
上图所示我通过指定h的不同值,得到了不同的K值,h越小,相当于K被放大。   h=0.3,0.4,0.5的时候曲线重合,但是收敛性不同,很明显,h=0.3的时候收敛的更快了,但是如果h缩小的太多,取0.04,相当余把k放大了10倍,虽然收敛性更好,曲线更光滑,但是偏离了正常结果。
由此可以得到结论, K的确是一个罚函数的作用,我们没有必要把k的取值取得太精确,可以适当取大些加速收敛!


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 楼主| 发表于 2016-4-22 10:38:31 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
本帖最后由 morains 于 2016-4-22 10:55 编辑

1.2 h=1 K更小了,我得到了无法解释的结果!
随后我把h1k更小了。但是发生了cohesive单元无法退化的情况。

下图是得到的力与位移曲线。

maxscrt显示早已达到了最大应力。
但是sdeg显示仍然为0,死死的定在0上,没有发生刚度退化!然而此时的变形已经超大了!


随后我取h=0.9

发现情况类似,但是后面的部分单元退化了!

我无法解释这种现象!为什么h=1的时候一点儿也没有刚度退化? 是否是跟我取得退化模型有关?





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 楼主| 发表于 2016-4-22 10:41:10 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
本帖最后由 morains 于 2016-4-22 10:43 编辑


2. 关于cohesive element层的单元讨论
我发现了一点,cohesiveeleemnt的单元应该取一层,而不是两层,两层会带来收敛性的问题, 两层的单元会发生畸形。这一点不知道大家认同不认同? 希望讨论一下




3.附件儿 inp文件

正常的,h=0.4时候的inp

正常的,h=1时候的inp,奇怪的结果!



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发表于 2016-4-25 15:04:12 | 显示全部楼层 来自 吉林长春
本帖最后由 lzwxyn 于 2016-4-25 15:06 编辑

楼主,我按照你发的网址链接过去,设定的都一样为什么不收敛,求解答

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发表于 2016-5-4 21:31:51 | 显示全部楼层 来自 浙江杭州
cohesive element只能是单层的,这点在abaqus的帮助文档中有说过,如果分成两层是不能计算的,我之前也遇到过这个问题。但是关于你说的K是惩罚因子的问题我不是很理解,这个K不是材料的本构刚度吗?K=E/T,T是厚度吧,怎么可以随意取呢?还有之前论坛上也有人介绍了geometry thickness 和constituitive thickness的区别,这里我也不是很明白,但是按照abaqus的帮助文档,是存在这个转化关系的。还有一点,关于traction-seperation law,这个定理我有些不太理解,比如我胶结的单搭接板,大部分力对胶层是产生切的作用的,那么这个traction不是应该是垂直方向的吗?楼主,我在这方面弄了好久,卡了好久,希望能一起交流下
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发表于 2016-5-12 18:00:42 | 显示全部楼层 来自 浙江杭州
大神 我是新手菜鸟 请问 E/enn这三个参数和材料的弹性模量有啥关系。。还有粘合层就是设置成cohesive element的么
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发表于 2016-5-13 08:07:50 | 显示全部楼层 来自 浙江宁波
morains 发表于 2016-4-22 10:41
2. 关于cohesive element层的单元讨论
我发现了一点,cohesiveeleemnt的单元应该取一层,而不是两层,两 ...

非常认通
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发表于 2016-5-13 08:08:34 | 显示全部楼层 来自 浙江宁波
楼主我的cohensive也是一层收敛,还有这些参数怎么测得?你知道吗?
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发表于 2016-10-19 10:18:41 | 显示全部楼层 来自 湖南长沙
ymcui 发表于 2016-5-4 21:31
cohesive element只能是单层的,这点在abaqus的帮助文档中有说过,如果分成两层是不能计算的,我之前也遇到 ...

层主现在弄明白了吗?K其实就是TS曲线上升段的斜率吧!另外胶层0.4mm,就应该specify0.4吗?这个指定的不是为了计算便捷吗?我如果建模时把胶层模型设定为0.4mm了,那specify1是不是正确的呢?求交流
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发表于 2016-11-4 18:29:50 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
ymcui 发表于 2016-5-4 21:31
cohesive element只能是单层的,这点在abaqus的帮助文档中有说过,如果分成两层是不能计算的,我之前也遇到 ...

层主,现在做出来了吗?我现在也在做与这方面相关的东西,希望可以向您请教一下
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