弹性正交各向异性的VUMAT的疑问

临风之上

自己编了个弹性正交各向异性的VUMAT和用ABAQUS自带的本构算的结果对不上。
主要代码如下，不知错在哪里？
      E1    = props(1)
      E2    = props(2)
      E3    = props(3)
      G12   = props(4)
      G23   = props(5)
      G31   = props(6)
      nu12  = props(7)
      nu21  = props(8)
      nu23  = props(9)
      nu32  = props(10)
      nu31  = props(11)
      nu13  = props(12)

      gamma = one / ( one - nu12*nu21 - nu23*nu32 - nu31*nu13 - two*nu21*nu32*nu13 )
      D1111 = E1 * ( one - nu23*nu32 ) * gamma
      D2222 = E2 * ( one - nu13*nu31 ) * gamma
      D3333 = E3 * ( one - nu12*nu21 ) * gamma
      D1122 = E1 * ( nu21 + nu31*nu23 ) * gamma
      D1133 = E3 * ( nu13 + nu12*nu23 ) * gamma
      D2233 = E2 * ( nu32 + nu12*nu31 ) * gamma
      D1212 = two * G12
      D2323 = two * G23
      D3131 = two * G31

      s1 = stressOld(i,1) + D1111*strainInc(i,1) + D1122*strainInc(i,2) + D1133*strainInc(i,3)
      s2 = stressOld(i,2) + D1122*strainInc(i,1) + D2222*strainInc(i,2) + D2233*strainInc(i,3)
      s3 = stressOld(i,3) + D1133*strainInc(i,1) + D2233*strainInc(i,2) + D3333*strainInc(i,3)
      s4 = stressOld(i,4) + D1212*strainInc(i,4)
      s5 = stressOld(i,5) + D2323*strainInc(i,5)
      s6 = stressOld(i,6) + D3131*strainInc(i,6)

xuwu

我也没有看出问题出来，最容易犯的错误，应力的排序和张量应变都没有问题。而且公式我也没有发现问题。
是不是其它地方有问题。比如你的输入。在ABAQUS中，你只要输入9个材料性能值，但是在你的程序里有12个。
多余的三个是可以有其它计算出来。请你检查一下你的输入参数是否协调，即，v21/E22=V12/E11...
    祝
好运！

临风之上

xuwu 发表于 2013-9-13 04:38
我也没有看出问题出来，最容易犯的错误，应力的排序和张量应变都没有问题。而且公式我也没有发现问题。
是 ...

非常感谢您的回复！检查了参数是协调的，很奇怪与自带本构算的结果不一样。
ABAQUS自带本构，工程常数：

E1	E2	E3	Nu12	Nu13	Nu23	G12	G13	G23
13710	457	457	0.3	0.3	0.578	935	935	765

子程序参数输入：
      E1    = props(1) = 13710
      E2    = props(2) = 457
      E3    = props(3) = 457
      G12   = props(4) = 935
      G23   = props(5) = 765
      G31   = props(6) = 935
      nu12  = props(7) = 0.3
      nu21  = props(8) = 0.01
      nu23  = props(9) = 0.578
      nu32  = props(10) = 0.578
      nu31  = props(11) = 0.01
      nu13  = props(12) = 0.3

9个独立弹性常数
Nu12/E1=0.3/13710=1/45700 , Nu21/E2=0.01/457=1/45700, Nu12/E1 = Nu21/E2
Nu13/E1=0.3/13710=1/45700 , Nu31/E3=0.01/457=1/45700, Nu13/E1 = Nu31/E3
Nu23/E2=0.578/457               , Nu32/E3=0.578/457            , Nu23/E2 = Nu32/E3

临风之上

VUMAT:
S11  S12 S13
S22 S23 S33

工程常数：
S11 S12 S13
S22  S23 S33

临风之上

模型是一个左端固结，右端悬挑的构件。在右悬挑端施加一个向右的压强。
对比发现：
1、S11大概相差3.6%；
2、S12、S13、S23大概相差2~3倍；
3、S22、S33应力方向就已经对不上了。

临风之上

顶一下

billowriver

没定义材料方向吧

临风之上

billowriver 发表于 2013-9-16 09:16
没定义材料方向吧

感谢回复！
定义了材料方向。这样定义方向对否？

billowriver

临风之上 发表于 2013-9-16 10:25
感谢回复！
定义了材料方向。这样定义方向对否？

给你个建议，第一，对于Transversely isotropic material，只有5个是独立的，先检查一下你给出的数值是否对了。
第二，用一个单元比较，检查看到底是哪里的问题。

329378531

您好，我是abaqus新手，想问一下
D1111
D2222
D3333

D1122
D1133
D2233

D1212
D1313
D2323
这些参数都是怎么算出来的？

hellowanjia

329378531 发表于 2013-11-26 21:40
您好，我是abaqus新手，想问一下
D1111
D2222

参看下弹性与塑性力学，陈惠发的~~

329378531

hellowanjia 发表于 2014-3-7 16:40
参看下弹性与塑性力学，陈惠发的~~

好的，谢谢！

zyhnwpu

hellowanjia 发表于 2014-3-7 16:40
参看下弹性与塑性力学，陈惠发的~~

请教一个问题，file:///C:/Users/liu/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image002.gif剪切应变非线性行为如何在本构中编写出来。

hellowanjia

:D:D

hellowanjia

      D1111 = EL * ( one  - nu23 * nu32 )  *  gamma
      D1122 = EL * ( nu21 + nu31 * nu23 )  *  gamma
      D1133 = EL * ( nu31 + nu21 * nu32 )  *  gamma
      
      
      D2222 = ER * ( one  - nu13 * nu31 )  *  gamma
      D2211 = ER * ( nu12 + nu32 * nu13 )  *  gamma
      D2233 = ER * ( nu32 + nu23 * nu31 )  *  gamma
      
      D3333 = ET * ( one  - nu12 * nu21 )  *  gamma
      D3311 = ET * ( nu13 + nu12 * nu32 )  *  gamma
      D3322 = ET * ( nu23 + nu21 * nu23 )  *  gamma
     
      D1212 = two*G12
      D2323 = two*G23
      D3131 = two*G31
这个用vumat 跑过了，和自带的工程常数，正交材料对比后，数值偏小，小了接近4%~~
用的是20*20*30(mm^3)的长方块,种子间隔是2mm
材料参数用的木材的 (Mpa)
EL=11330 ER=735 ET=735
nu12=nu13=0.355
nu23=nu32=0.495
nu31=nu21=0.023
G12=G13=765
G23=75

bamboo188

329378531 发表于 2013-11-26 21:40
您好，我是abaqus新手，想问一下
D1111
D2222

你可以看一下帮助文档（manunal）