3 تا از معیارهای خرابی مواد کامپوزیتی در نرم افزار آباکوس

• آموزش
• یک نظر

تماس مستقیم

معیارهای خرابی مواد کامپوزیتی در نرم افزار آباکوس :

دوستی در گروه تلگرام شرکت سوالی پرسیدند که بارها در چند سال گذشته برای دیگران سوال شده است.

سوال اینست که:

برای مواد کامپوزیتی چندلایه (Laminate) امکان استفاده از معیار هاشین 3‌بعدی (3D Hashin) با استفاده از المان‌های سالید هست یا نه؟

معیارهای خرابی مواد کامپوزیتی در نرم افزار آباکوس

جواب کوتاه این سوال خیر است اما نگران نباشید به کمک سابروتین‌نویسی هر معیاری را می‌توان در نرم‌افزار استفاده کرد. حالا نگاهی بیاندازیم به معیارهایی که برای مواد کامپوزیتی می‌توان در آباکوس استفاده کرد.

در آباکوس تعدادی معیار خرابی یا مدل آسیب برای مواد کامپوزیتی وجود دارد که هر کدام دارای محدودیت‌هایی هستند. برخی نکات مهم آنها به صورت خلاصه در زیر گفته شده است.

معیار‌های خرابی یا مدل آسیب برای مواد کامپوزیتی

معیار هاشین

معیار هاشین موجود در نرم‌افزار که هم ورژن 1973 و هم 1980 آن قابل استفاده است، فقط برای المان‌های تنش صفحه‌ای مثل shell، continuum shell، membrane و … جوابگو هست.

دلیل آن، تنظیم معیار هاشین با رفتار الاستیک lamina است.

مزیت این معیار:

• امکان مدل‌سازی رشد آسیب یا Damage Evolution است.
• تشخیص و نمایش مودهای آسیب مثل شکست الیاف و ترک ماتریس در راستای کشش و فشار است.

اما عیب آن:

نمی‌توان برای المان‌های Solid مثل C3D8R استفاده کرد.

گاهی اوقات، شرایطی پیش می‌آید که ناچار به استفاده از المان‌های سالید هستیم. مثل زمانی که باید مدل‌سازی رفتار تورق (Delamination) با استفاده از المان‌های چسب  (Cohesive Elements) انجام شود.

معیار لارک05 (LaRC05)

فقط در حلگر استاندارد قابل استفاده است. امکان استفاده از این معیار بدون نیاز به سابروتین‌نویسی در آباکوس وجود دارد.

برای تهیه آموزش و نحوه‌ی استفاده از این معیار با ما در ارتباط باشید

معیارهای دسته تسای (تسای-وو (tsai-wu)، تسای-هیل (tsai-hill) و … )

برای المان‌های solid قابل استفاده نیستند و از پیشروندگی آسیب هم پشتیبانی نمی‌کنند.

UMAT و VUMAT

برای استفاده از معیارهای خرابی نظیر هاشین و پاک (Puck) با المان 3‌بعدی ناچار به استفاده از UMAT و VUMAT هستید.

در تز زیر یک نمونه سابروتین VUMAT با معیار هاشین 3‌بعدی موجود هست که می‌تونید از همین استفاده کنید و تائید شده است.

Pederson, Joy, “Finite Element Analysis of Carbon Fiber Composite Ripping Using ABAQUS” (2008)

پلاگین Helius

پلاگین Helius محصول اتودسک است که معیارهای مختلفی برای مواد کامپوزیتی دارد. ویژگی بسیار مهم این پلاگین توانایی شبیه‌سازی و تحلیل خستگی مواد کامپوزیتی است.

حالا با توجه به مساله‌ای که در حال انجام آن هستید، می‌توانید یکی از گزینه‌های بالا را انتخاب کنید.

لطفا سوالات و تجربیات خودتان پیرامون این موضوع را در زیر همین مطلب بنویسید.

تماس مستقیم