abaqus中xfem扩展有限元教程.docx

1、abaqus中xfem扩展有限元教程abaqus中xfem扩展有限元教程一、part模块中的操作:1. 生成一个新的part，取名为plate，本part选取3D deformable solid extrusion类型(如图1) 2.通过Rectangle工具画出一长3，高6的矩形。考虑使用工具栏add-dimension和edit dimension来画出精确长度的模型。强烈建议此矩形的左上角坐标为(0，3)，右下角坐标为(3，-3)(如图2) 3. 完成后拉伸此矩形，深度为1.(如图3)4. 生成一个新的part，取名为crack，本part选取3D deformable shell e

2、xtrusion类型(如图4)5. 生成一条线，此线的左端点坐标为(0，0.08)，右端点坐标为(1.5，0.08) 6 . 完成后拉伸此线，深度为1.(如图6)7.保存此模型为XFEMtutor(如图7)，以后经常保存模型，不再累述。8. 在part Plate中分别创建4个集合，分别为:all，bottom，top和fixZ，各部分的内容如图8,11所示。 二、Material模块中的操作: 1. 创建材料elsa，其弹性参数为E=210GPa，泊松比为0.3(如图12) 最大主应力失效准则作为损伤起始的判据，最大主应力为84.4MPa(如图13) 损伤演化选取基于能量的、线性软化的、混合

3、模式的指数损伤演化规律，有关参数为G1C= G2C= G3C=42200N/m，,=1.(如图14) 2.创建一个Solid Homogeneous 的section，名为solid(如图15)，此section与材料elsa相联(如图16)，并将此section赋给plate part(也就是集合all)(如图17) 3.赋予材料取向，分别如图18,21所示。 三、划分网格: 网格控制为:Hex型 structured(如图22)，单元类型为C3D8R(如图23)设置plate各边的网格种子为8，26，36(如图24)，各边种子的个数不能改变(如图25) 四、装配模块:选中plate和cra

4、ck两个part，分别生成2个实体(如图26)，生成一个参考点，参考点的坐标为(1.5，-3，0)(如图27，28)。将参考点的名字改为db(如图29，30)。生成集合bdisp，此集合包含db这个点。五、Interaction模块中创建约束方程ce_bot，如图31所示。 六(Step模块中的操作:建立个static的分析步，如图32所示。打开几何非线性开关，如图33所示。设置增量步，如图34所示。打开解控制，如图35和图36所示，并进行有关参数的设置，如图37和图38所示。设置场输出变量，如图39所示。请求一个新的历史输出变量，如图40所示。七 Load模块中的操作: 设置4个位移边界条件，位移值、边界条件的名称、类型、作用载荷步、作用区域等分别如图41,44所示。 八、设置XFEM型裂纹:返回Interaction模块，先生成一个硬接触属性contact，如图45所示。再建立XFEM型裂纹，过程如图46,49所示。 九、通过关键词编辑器加入损伤稳定性控制，如图50，图51所示。十、生成job XFEMtutor，进行计算，结果如图52所示。