ABAQUS蠕变问题计算流程
蠕变试验步骤

蠕变试验步骤全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:蠕变试验是用来研究材料在高温和常温下受力条件下的变形行为的一种实验方法。
这种试验通常用于评估材料的持久性能和设计寿命,对材料的工程应用具有重要的指导意义。
在进行蠕变试验时,需要按照一定的步骤来进行,以确保试验结果的准确性和可靠性。
下面将详细介绍蠕变试验的步骤:第一步:准备样品在进行蠕变试验之前,首先需要准备好要测试的材料样品。
样品的准备应该按照标准化的要求进行,例如确定样品的几何尺寸和形状,确保样品的表面光滑和无损伤。
还需要对样品进行预处理,如去除氧化层、清洁表面等操作。
第二步:确定试验条件在开始蠕变试验之前,需要确定试验的温度、应力和时间等试验条件。
这些条件通常是根据材料的使用环境和需要来确定的。
在确定试验条件时,需要参考相应的标准和规范,以确保试验的可比性和可信度。
第三步:装配试验设备将样品装入蠕变试验设备中,并根据需要设置合适的载荷和温度控制系统。
试验设备通常包括蠕变试验机、加热炉、控温系统等。
在装配试验设备时,需要确保设备的运行正常和稳定。
第四步:开始试验在一切准备工作完成之后,就可以开始进行蠕变试验了。
在试验过程中,需要实时监测试验条件的变化,如样品的变形情况、温度的变化等。
还需要定期检查试验设备的运行情况,确保试验的稳定性和准确性。
第五步:结束试验在试验时间到达后,需要结束试验并将样品从试验设备中取出。
需要对试验数据进行分析和处理,得出试验结果并进行报告。
在结束试验时,还需要对试验设备进行清洁和维护,以确保设备的长期正常运行。
蠕变试验是一种重要的材料性能评价方法,通过上述步骤的进行,可以得到准确可靠的试验结果,并为材料的工程应用提供重要的参考。
希望通过不懈努力,将蠕变试验方法不断完善,为材料科学和工程领域的发展做出贡献。
第二篇示例:蠕变试验是一种用于研究材料在高温下受力引起的变形行为的实验方法,常用于工程材料的性能评价和材料疲劳寿命预测。
ABAQUS中如何计算蠕变的流程

ABAQUS中如何计算蠕变的流程蠕变是一种随时间而变形的现象,常见于高温、高应力和长周期加载条件下的材料。
蠕变的计算流程在ABAQUS中可以按照以下步骤进行。
1.确定模型和材料属性:首先,需要创建一个包含要模拟蠕变的材料的几何模型。
材料的特性参数,如弹性模量、泊松比、屈服应力、蠕变参数等也需要确定。
这些参数可以通过材料实验或者已知的材料数据进行确定。
2.定义边界条件和加载:在模型中定义适当的边界条件和加载是非常关键的步骤。
这些条件应该与实际应用中的条件相匹配。
例如,边界条件可以包括约束或固体边界、加载方式(应力、位移、时间等)以及加载的持续时间。
3.定义材料模型和本构关系:在ABAQUS中,可以选择合适的材料模型来描述材料的蠕变行为。
例如,Maxwell或Kelvin模型可以用于描述弹性蠕变,而Burgers模型可以用于描述塑性蠕变。
对于特定材料,需要通过定义材料的本构关系和蠕变参数来描述其蠕变行为。
4.网格划分和单元类型选择:根据模型的几何形状和加载条件,需要对模型进行合适的网格划分。
ABAQUS提供不同类型的单元,包括线性单元和非线性单元,可以根据具体情况选择适当的单元类型。
5.定义分析步骤:在ABAQUS中,需要定义一个或多个分析步骤来模拟蠕变行为。
每个分析步骤可以包括加载、卸载、保持加载或卸载等不同的过程。
可以指定加载的持续时间和加载的速率等参数。
6.进行数值计算:定义完以上步骤后,可以使用ABAQUS的求解器来进行数值计算。
ABAQUS的求解器可以通过迭代计算来求解模型的应变和应力场,以及模型随时间的变形情况。
7.结果分析和后处理:完成数值计算后,可以进行结果分析和后处理。
ABAQUS提供了多种数据输出和可视化工具,可以对计算结果进行后处理和分析。
可以分析应力、应变、位移等参数的变化情况,以及蠕变变形的路径和速率。
此外,还可以进行模型验证和参数敏感性分析。
总结:以上是ABAQUS中计算蠕变的一般流程。
(完整word)abaqus混凝土徐变计算子程序2.0

此为1。
0版的修正版,可以考虑混凝土弹性模量随时间,应力变化等情况下的徐变。
可以考虑徐变恢复。
注意,getvrm中的变量编号与坐标系有关.否则,结果不正确。
SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT,1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER,2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO,3 LACCFLA)CINCLUDE 'ABA_PARAM。
INC’CCHARACTER*80 CMNAME,ORNAMECHARACTER*3 FLGRAY(15)DIMENSION FIELD(NFIELD),STATEV(NSTATV),DIRECT(3,3),1 T(3,3),TIME(2)DIMENSION ARRAY(10),JARRAY(10),JMAC(*),JMATYP(*),1 COORD(*)CC Reading instantaneous thermal strain in direction 11(x axial)C Storing the thermal strain in state variableCCALL GETVRM(’THE’,ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP,1 MATLAYO,LACCFLA)STATEV(1)= ARRAY(1)CC Reading instantaneous elastic x axial strainC Storing the thermal strain in state variableC NOTE: ARRAY(1)--X AXIALC ARRAY(2)-—Y AXIALC ARRAY(3)-—Z AXIALCCALL GETVRM(’EE’,ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP,1 MATLAYO,LACCFLA)STATEV(2)= ARRAY(3)CCC Modifying Field variables to model development of Young'sC modulus with age。
ABAQUS蠕变分析流程

ABAQUS蠕变分析流程蠕变分析首先需要确定材料的蠕变本构模型。
ABAQUS提供了多种蠕变本构模型,例如Norton-Bailey模型和气味拉丁模型。
选择适合的本构模型需要考虑到材料的性质和应用环境。
一旦选择了本构模型,就需要定义与蠕变有关的参数,比如蠕变系数和蠕变指数。
接下来,需要建立材料的有限元模型。
ABAQUS提供了多种建模工具,可以通过创建几何实体和应用边界条件来构建有限元模型。
确保模型中特定表面和边界上的约束和载荷合理。
完成模型后,需要进行网格划分。
ABAQUS提供了多种网格划分算法,可以根据模型的几何形状和分辨率要求进行选择。
合理的网格划分可以提高计算的准确性和效率。
在进行计算之前,需要为材料的初始状态和边界条件设置适当的数值。
这些数值包括初始位移、初始速度和初始应变等。
对于蠕变分析,还需要定义加载的时间曲线和持续时间。
完成设置后,可以开始进行计算。
蠕变分析是一个迭代过程,需要进行多个步骤的计算。
在每个步骤中,ABAQUS会根据所设定的时间曲线和边界条件计算出相应的位移、应力和应变等结果。
根据模型的规模和计算机的性能,计算时间可以很长。
计算完成后,可以通过ABAQUS的后处理功能对结果进行分析。
ABAQUS提供了多种结果显示和图形输出的方法,可以帮助用户了解材料的蠕变行为和性能。
根据需要,可以进一步进行结果的处理和解释。
总之,ABAQUS蠕变分析是一种用来研究材料长期应力和应变效应的有限元分析方法。
通过选择适当的蠕变本构模型、建立合理的有限元模型并进行正确的计算设置,可以得到准确的蠕变分析结果。
这些结果对于材料研究和工程设计具有重要的指导意义。
abaqus蠕变模型 双曲正弦法则

文章题目:深入探讨abaqus蠕变模型与双曲正弦法则在工程领域中,蠕变现象一直是一个备受关注的话题。
而abaqus蠕变模型与双曲正弦法则作为研究和应用领域的重要组成部分,对于深入理解和分析蠕变现象都具有重要意义。
本文将从简到繁,由浅入深地讨论abaqus蠕变模型和双曲正弦法则,帮助读者更深入地理解这一主题。
1. abaqus蠕变模型abaqus蠕变模型是指在abaqus有限元分析软件中用来描述材料发生蠕变现象的模型。
蠕变是指在给定应力条件下,材料在持续加载下逐渐发生变形的性质。
在abaqus中,蠕变模型能够较好地预测材料在长期荷载作用下的变形和破坏行为,是工程实践中不可或缺的工具。
在abaqus中,蠕变模型通常采用粘塑性模型或本构模型来描述材料的蠕变行为。
它考虑了应力、时间和温度等多种因素对材料蠕变性能的影响,可以很好地模拟出材料在实际工况下的蠕变变形。
通过abaqus蠕变模型的建立和分析,工程师可以更好地了解材料的蠕变特性,从而设计出更加可靠和安全的工程结构。
2. 双曲正弦法则双曲正弦法则是描述材料蠕变现象的重要数学模型之一。
它基于实验数据和理论分析,将蠕变应变和时间之间的关系用双曲正弦函数进行描述,能够较好地预测材料在蠕变条件下的变形行为。
双曲正弦法则的提出,为工程实践中的蠕变问题提供了理论支持,对于材料蠕变性能的研究具有重要意义。
在双曲正弦法则中,蠕变应变随时间的变化服从双曲正弦函数的规律,这一规律在预测材料长期蠕变行为时表现出较高的准确性和可靠性。
通过双曲正弦法则,工程师可以更好地理解蠕变现象,并为工程结构的设计和使用提供更加可靠的依据。
总结回顾通过本文的讨论,我们深入探讨了abaqus蠕变模型与双曲正弦法则。
abaqus蠕变模型作为预测材料长期荷载下变形行为的工具,在工程实践中具有重要意义。
它考虑了多种因素对材料蠕变性能的影响,能够较好地模拟出材料的蠕变行为。
双曲正弦法则则是描述蠕变现象的重要数学模型,通过描述蠕变应变和时间之间的关系,为预测材料在蠕变条件下的变形行为提供了理论支持。
用ABAQUS对光滑试件的蠕变与应力松弛进行的数值模拟

【基础・应用】用ABAQU S 对光滑试件的蠕变与应力松弛进行的数值模拟①赵 雁 姬海君 安晓宁 李印生(武警工程学院军械运输系,陕西西安710086) 【摘 要】 本文介绍了一种国际上通用的有限元程序系统ABAQUS ,用ABAQUS 分别对材料的蠕变和应力松弛进行数值模拟,并与实验结果进行了比较。
【关键词】 蠕变;应力松弛;松弛极限 ABAQUS 是国际上先进的通用有限元程序系统之一,具有广泛的模拟性能。
它拥有大量不同种类的单图1元模型、材料类型、分析过程等,可以分析复杂的固体力学和结构力学系统。
无论是简单的线弹性问题,还是复杂的非线性组合问题,应用该软件分析都可以得到令人满意的结果。
一个完整的ABAQUS 分析过程,通常有三个明确的步骤:前处理、模拟计算和后处理。
它们的联系及生成的相关文件如图1所示:前处理(ABAQUS/pre ):此步骤中必须确定物理问题的模型和生成一个ABAQUS 输入文件。
模拟计算(ABAQUS/standard ):此步骤是应用ABAQUS/standard求解输入文件所确定的数值问题。
模拟计算通常在内存中进行。
一个应力分析的算例包括位移和应力,并存储在二进制文件中,便于进行后处理。
后处理(ABAQUS/post ):后处理一般由ABAQUS/post 或其他后处理程序来实现。
ABAQUS/post 读入二进制输出文件,可以用各种各样的方法显示结果,其中包括彩色等值线图、动画、变形形状绘图及x -y 平面绘图。
蠕变是金属材料在一定应力的长时期作用下,即使应力低于弹性极限,也会发生塑性变形的现象。
在用ABAQUS 模拟蠕变行为时,首先要选取合适的模型。
当应力保持不变时,选取power -law 模型中的time 2hardening 型最合适,因此,在ABAQUS 中定义蠕变时就选取time 2hardening 项,如图2所示。
time 2hardening 型是power 2law 模型中较为简单的一种,用公式表达为,ε∴cr=A q n t m 图2其中ε∴cr 是单轴蠕变应变率23εcr ∶ εcr ,q 是单轴等效应力,t 是总时间,A 、n 、m 是温度的函数,由用户给出。
ABAQUS蠕变问题计算流程

蠕变问题计算流程为了简化塑料结构蠕变问题的计算(如降低蠕变应变与其他非弹性应变的耦合程度),可以将该分析问题分成一个静态加载的过程,然后再进行蠕变过程的分析。
1.静态加载过程的计算静态加载过程就是一与时间无关的加载过程,使用ABAQUS/Standard时主要是在中设置,如图1所示。
图1在中可以用于设置静态分析的几何非线性,设置增量步的增长等。
2. 蠕变过程的计算在通过步骤1的静态分析后,结构中将产生一个应力场,接下来可以进行蠕变过程的计算。
蠕变过程的计算主要分为两个过程:获得该结构材料的蠕变模型参数和建立蠕变分析步。
1) 获得材料的蠕变模型参数目前ABAQUS 蠕变模型有三种,分别是Power-law model 和Hyperbolic-sine law model 。
其中Power-law model 有两种形式为Time hardening form 和Strain hardening form 。
其中Time hardening form 形式最为简单,对于简单的蠕变过程(如蠕变过程应力变化范围不太大)是比较适用的,式(1)为其微分形式:m n cr t q A ~=ε(1) 其中crε为等效蠕变应变率,为cr cr εε:32; n q~为等效偏应力; t 为时间。
m n A ,,分别为常数项,用于表征该材料的蠕变特性。
常见的材料蠕变曲线族如图2所示:图2由于图2中表征的是蠕变应变与时间和等效应力的关系,故必须对公式(1)积分,积分结果见公式(2):1~1++=m n cr t q mA ε (2) 其中0>n ,10->≥m 。
然后可以用公式(2)拟合图2中的曲线族获得合适的三个参数。
表征材料蠕变特性的三个参数确定后,通过ABAQUS/CAE 的添加材料的蠕变特性,如图3所示:图32) 蠕变计算由于蠕变是一个时间相关的过程,因此必须计入时间。
同时蠕变又是一个惯性效应不明显的过程,即结构的加速度效应不用考虑。
(整理)abaqus溷凝土徐变计算20.

abaqus混凝土徐变计算2.0此为1.0版的修正版,可以考虑混凝土弹性模量随时间,应力变化等情况下的徐变。
可以考虑徐变恢复。
注意,getvrm中的变量编号与坐标系有关。
否则,结果不正确。
SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT,1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER,2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO,3 LACCFLA)CINCLUDE 'ABA_PARAM.INC'CCHARACTER*80 CMNAME,ORNAMECHARACTER*3 FLGRAY(15)DIMENSION FIELD(NFIELD),STATEV(NSTATV),DIRECT(3,3),1 T(3,3),TIME(2)DIMENSION ARRAY(10),JARRAY(10),JMAC(*),JMATYP(*),1 COORD(*)CC Reading instantaneous thermal strain in direction 11(x axial) C Storing the thermal strain in state variableCCALL GETVRM('THE',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP,1 MATLAYO,LACCFLA)STATEV(1)= ARRAY(1)CC Reading instantaneous elastic x axial strainC Storing the thermal strain in state variableC NOTE: ARRAY(1)--X AXIALC ARRAY(2)--Y AXIALC ARRAY(3)--Z AXIALCCALL GETVRM('EE',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP,1 MATLAYO,LACCFLA)STATEV(2)= ARRAY(3)CCC Modifying Field variables to model development of Young’sC modulus with age.Cc IF(TIME(2).GT.1) THENc FIELD(1)=TIME(2)c ELSEc FIELD(1)=0c END IFRETURNENDCCCSUBROUTINE UEXPAN(EXPAN,DEXPANDT,TEMP,TIME,DTIME,PREDEF,1 DPRED,STATEV,CMNAME,NSTATV,NOEL)CINCLUDE 'ABA_PARAM.INC'CCHARACTER*80 CMNAMECDIMENSION EXPAN(*),DEXPANDT(*),TEMP(2),TIME(2),PREDEF(*),1 DPRED(*),STATEV(NSTATV),ARRAY(15)REAL CINI(4,8),T0(8),CLAMDA(4),AN(4)REAL CCLOAD(4),EMOD(8)CC SWITCH, II=1, CREEP; II=2, SHRINKAGE, II=3, CREEP+SHRANKAGECKK=3CC===================== INTIAL VALUES =========================C ******* FOR CREEP (USING 1STOPT) *********CC INITIAL FUNCTION IS Y=1.9*T0^(-0.118)*(T-T0)/(61-0.51*FC+T-T0) CC MODELING FUNCTION (SOFTWARE OF 1STOPT) ISC Y=C1*(1-EXP(-LAMDA1*(X-T)))+C2*(1-EXP(-LAMDA2*(X-T)))+C C3*(1-EXP(-LAMDA3*(X-T)))+C4*(1-EXP(-LAMDA4*(X-T)));CC WHERE T IS THE CALCULATING TIME, T0 IS THE LOADING TIMEC THE FACTORS ARE LISTED AS FOLLOWINGC LOADING TIME ARE 7,30,50,100,365,1000,3000(DAYS)C --------------------------------------------------------------- C | A | 7 | 30 | 50 | 100 | 365 | 500 | 1000 | 3000 |C | C1 |C(1,1)|C(1,2)|C(1,3)|C(1,4)|C(1,5)|C(1,6)|C(1,7)|C(1,8)|C | C2 |C(2,1)|C(2,2)|C(2,3)|C(2,4)|C(2,5)|C(2,6)|C(2,7)|C(2,8)| C | C3 |C(3,1)|C(3,2)|C(3,3)|C(3,4)|C(3,5)|C(3,6)|C(3,7)|C(3,8)| C | C4 |C(4,1)|C(4,2)|C(4,3)|C(4,4)|C(4,5)|C(4,6)|C(4,7)|C(4,8)|C ---------------------------------------------------------------IF((CMNAME.EQ."MAT-GIRDER").OR.(CMNAME.EQ."MAT-SLAB")) THENC ELASTIC MODULUSc EMOD=1.0C VALUES OF LAMDACLAMDA(1)=0.0193907053463775CLAMDA(2)=0.00537298967078406CLAMDA(3)=0.00105487934454054CLAMDA(4)=0.0597818282775493C INITIAL VALUES OF COEFFICIENT C1CINI(1,1)=0.255636119E-4CINI(1,2)=0.179033082E-4CINI(1,3)=0.163880576E-4CINI(1,4)=0.147710753E-4CINI(1,5)=0.124416704E-4CINI(1,6)=0.119344460E-4CINI(1,7)=0.110286669E-4CINI(1,8)=0.096165142E-4C INITIAL VALUES OF COEFFICIENT C2CINI(2,1)=0.157591725E-4CINI(2,2)=0.110425824E-4CINI(2,3)=0.101134277E-4CINI(2,4)=0.091232941E-4CINI(2,5)=0.077200858E-4CINI(2,6)=0.074402105E-4CINI(2,7)=0.068149034E-4CINI(2,8)=0.060733782E-4C INITIAL VALUES OF COEFFICIENT C3CINI(3,1)=0.053080102E-4CINI(3,2)=0.037166275E-4CINI(3,3)=0.034018732E-4CINI(3,4)=0.030634778E-4CINI(3,5)=0.025744519E-4CINI(3,6)=0.024744322E-4CINI(3,7)=0.022776919E-4CINI(3,8)=0.018527641E-4C INITIAL VALUES OF COEFFICIENT C4CINI(4,1)=0.120382947E-4CINI(4,2)=0.084348462E-4CINI(4,3)=0.077257019E-4CINI(4,4)=0.069613683E-4CINI(4,5)=0.058953358E-4CINI(4,6)=0.056904171E-4CINI(4,7)=0.051955726E-4CINI(4,8)=0.045768253E-4CC LOADING AGE(DAYS)T0=(/7,30,50,100,365,500,1000,3000/)C MODULUS OF ELASTIC AT T0'S AGEEMOD=(/2.546295,3.061405,3.147964,3.217927, * 3.271749,3.277386,3.285052,3.290193/)CC ======== FOR SHRINKAGE =======C TGSH-- TIME OF SHRINKAGE CALCULATION FOR "GIRDER" (DAYS)C TDSH-- TIME OF SHRINKAGE CALCULATION FOR "DECK" (DAYS)C 480E-6-- ULTIMATE SHRINKAGE STRAIN IN AASHRO 2007(SI)C FC --SPECIFIED COMPREI\SSIVE STRENGTH OF CONCRETE AT TIME OFC PRESTRESSING FOR PRESTRESSIONED MEMBERS AND AT TIME OFC INITIAL LOADING FOR NONPRESTRESSIONED MEMBERS, fci'IN AASHTO(2007) C STANDARD V ALUE IS 28MPaC CKF --FACTOR FOR THE EFFECT OF CONCRETE STRENGTHC CKTD--TIME DEPENDENT(DEVELOPMENT) FACTOR (THE FIRST TWO TURMS)C RHSH--AMBIENT RELERTIVE HUMIDITY CORRECION FACTOR FOR SHRINKAGETGSH=1.0TDSH=50.0SHU=480E-6RH=70.0FC=28.0CKF=35.0/(7.0+FC)CKTD=61.0-0.58*FCRHSH=2.0-0.014*RHIF (CMNAME.EQ."MAT-SLAB") THENCKF=35.0/(7.0+0.8*FC)CKTD=61.0-0.58*0.8*FCEND IFCC=================INTERPOSITION=====================C ****COMPUTING THE COEFFICIENTS OF KABIR SERIES****CC STATEV(1)--THERMAL STRAINC STATEV(2)--ELASTIC STRAIN OF CURRENT INCREMENTC STATEV(3)--ELASTIC STRAIN OF PREVIOUS INCREAMENTC STATEV(4)--DTIME OF PREVIOUS INCREAMENTC DELTEE --INCREMENT OF ELASIC STRAINTCUR=TIME(2)THE=STATEV(1)EECUR=STA TEV(2)EEPRE=STATEV(3)DTPRE=STA TEV(4)CIF((TCUR.GE.T0(1)).AND.(TCUR.LT.T0(2)))THENJJ=1TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(2)).AND.(TCUR.LT.T0(3)))THEN JJ=2TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(3)).AND.(TCUR.LT.T0(4)))THEN JJ=3TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(4)).AND.(TCUR.LT.T0(5)))THENJJ=4TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(5)).AND.(TCUR.LT.T0(6)))THENJJ=5TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(6)).AND.(TCUR.LT.T0(7)))THENJJ=6TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)ELSE IF((TCUR.GE.T0(7)).AND.(TCUR.LT.T0(8)))THENJJ=7TA=T0(JJ)TB=T0(JJ+1)EMA=EMOD(JJ)EMB=EMOD(JJ+1)END IFCC COMPUTNG REAL COEFFICIENT OF C, STORING IN CCLOAD(I) CIF(TCUR.LT.T0(1))THENDO 5 I=1,4CCLOAD(I)=CINI(I,1)5 CONTINUEELSE IF((TCUR.GE.T0(1)).AND.(TCUR.LT.T0(8)))THENDELTAT=TB-TAC V ARING MODULUS OF ELASTICEMODL=(TCUR-TA)/DELTAT*(EMODA-EMODB)+EMODAC COMPUTING COEFFICIENT OF CDO 10 I=1,4CA=CINI(I,JJ)CB=CINI(I,JJ+1)C INTERPOSITION FOR ANY LOADING TIMECCLOAD(I)=(TCUR-TA)/DELTAT*(CB-CA) +CA10 CONTINUEELSEDO 20 I=1,4CCLOAD(I)=CINI(I,8)20 CONTINUEEND IFCDELTEE=EECUR-EEPREDELTSTR=DELTEE*EMODLC =================================================C COMPUTING THE COEFFICIENT INCLUDING STRESS AN(I)C OPEN(2,ACCESS='APPEND',FILE='C:\CREEP.TXT')CIF((TCUR-1.0).LT.1E-5)THENDO 30 I=1,4STATEV(I+4)=0.030 CONTINUEEND IFCDO 40 I=1,4AN(I)=STATEV(I+4)*EXP(-CLAMDA(I)*DTPRE)+* DELTSTR*CCLOAD(I)STATEV(I+4)=AN(I)40 CONTINUECC WRITE(2,'(10X,5F10.6)')TIME(2),(STA TEV(I+4),I=1,4)c WRITE(2,*)' TIME(2) CCLOAD(I)'C WRITE(2,'(2X,4F10.6)')((CINI(I,J),J=1,8),I=1,4)c WRITE(2,*)' TIME(2) DTIME DTPRE DELTSTR'C WRITE(2,'(6X,4F10.6)')TIME(2),DTIME, DTPRE, DELTSTRc WRITE(2,*)' STATEV(I)'C WRITE(2,'(10X,5F10.6)')TIME(2),(STA TEV(I+4),I=1,4)c WRITE(2,*)CEXPANCR=STA TEV(5)*(1-EXP(-CLAMDA(1)*DTIME))+ STATEV(6)* * (1-EXP(-CLAMDA(2)*DTIME))+STATEV(7)*(1-EXP(-CLAMDA(3)** DTIME))+STATEV(8)*(1-EXP(-CLAMDA(4)*DTIME))CIF(TCUR.LT.T0(1))THENEXPANCR=0.0END IFCEND IF ! CORESPONG TO LINE 78'S IFCC ======================SHRINKAGE=========================CC COMPUTING SHRINKAGE (FORMULA 5.4.2.3.3-1 IN AASHTO(2007)) CCIF (CMNAME.EQ."MAT-GIRDER") THENIF (TIME(2).GT.TGSH)THENTSH=TIME(2)-TGSHTPSH=TSH-DTIMEIF(TPSH.LT.0) THENTPSH=0.0END IFEXPANSH=SHU*RHSH*CKF*(-TSH/(CKTD+TSH)+TPSH/(CKTD+TPSH)) END IFEND IFCIF (CMNAME.EQ."MAT-SLAB") THENIF (TIME(2).GT.TDSH)THENTSH=TIME(2)-TDSHTPSH=TSH-DTIMEIF(TPSH.LT.0) THENTPSH=0.0END IFEXPANSH=SHU*RHSH*CKF*(-TSH/(CKTD+TSH)+TPSH/(CKTD+TPSH)) END IFEND IFC WRITE(2,'(10X,4F10.6)')RHSH,CKF,TSH,TPSH,EXPANSHCC FOR OUTPUT, KK=1 FOR CREEP ONL YC KK=2 FOR SHRINKAGE ONL YC KK=3 FOR SUM OF CREEP AND SHRINKAGEIF((KK-1).LT.1E-6) THENEXPAN(1)=EXPANCRELSE IF((KK-2).LT.1E-6)THENEXPAN(1)=EXPANSHELSEEXPAN(1)=EXPANCR+EXPANSHEND IFCC STORING CURRENT STRAIN INTO STA TEV(3)C STORING CURRENT DTIME INTO STA TEV(4)CSTATEV(3)=EECURSTATEV(4)=DTIMEC CLOSE(2)RETURNENDC。
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蠕变问题计算流程
为了简化塑料结构蠕变问题的计算(如降低蠕变应变与其他非弹性应变的耦合程度),可以将该分析问题分成一个静态加载的过程,然后再进行蠕变过程的分析。
1.静态加载过程的计算
静态加载过程就是一与时间无关的加载过程,使用ABAQUS/Standard时主要是在
中设置,如图1所示。
图1
在中可以用于设置静态分析的几何非线性,设置增量步的增长等。
2.蠕变过程的计算
在通过步骤1的静态分析后,结构中将产生一个应力场,接下来可以进行蠕变过程的计算。
蠕变过程的计算主要分为两个过程:获得该结构材料的蠕变模型参数和建立蠕变分析步。
1)获得材料的蠕变模型参数
目前ABAQUS蠕变模型有三种,分别是Power-law model和Hyperbolic-sine law model。
其中Power-law model有两种形式为Time hardening form和Strain hardening form。
其中Time hardening form形式最为简单,对于简单的蠕变过程(如蠕变过程应力变化范围不太大)是比较适用的,式(1)为其微分形式:
m n cr t q A ~=ε
(1) 其中cr
ε
为等效蠕变应变率,为cr cr εε
:3
2
; n q
~为等效偏应力; t 为时间。
m n A ,,分别为常数项,用于表征该材料的蠕变特性。
常见的材料蠕变曲线族如图2所示:
00.002
0.0040.0060.0080.010.0120
10000000
2000000030000000
40000000
time
c r e e p s t r a i n
10MPa
20MPa 30MPa 40MPa
图2
由于图2中表征的是蠕变应变与时间和等效应力的关系,故必须对公式(1)积分,积分结果见公式(2):
1
~1++=
m n cr t q m
A ε (2) 其中0>n ,10->≥m 。
然后可以用公式(2)拟合图2中的曲线族获得合适的三个参数。
表征材料蠕变特性的三个参数确定后,通过ABAQUS/CAE 的添加材料的蠕变特性,如图3所示:
图3
2) 蠕变计算
由于蠕变是一个时间相关的过程,因此必须计入时间。
同时蠕变又是一个惯性效应不明显的过程,即结构的加速度效应不用考虑。
针对这些ABAQUS 提供了专门针对这一类型的分析步。
蠕变计算分析步设置在
中完成,见图4。
A
n
m
设置蠕变总时间
增量步设置
蠕变应变容差设置
积分算法设置
图4
其中蠕变应变的容差设置将影响增量步的大小,容差设的很小,增量步也将降低。
因此需要一个合适的蠕变应变的容差,一般为了保证精度而且不使得增量步过小,可以设为1E-4~1E-6左右,这个容差可以根据具体计算作调整。
蠕变计算主要就是以上两步的设置,其余计算与常规分析完全一致。