[断裂与失效] ABAQUS单元删除模拟断裂失效实例-----小球冲击铝板

很多人对单元删除实现断裂的模拟有认识误区，以为定义了塑性就能算断裂。 不否认从初学者的角度来说，参数太多，很容易让人手足无措，无从下手。

但是断裂问题本来就是一个非常复杂的问题，控制的材料参数非常多。所以，如果你真的要做断裂分析，一定要好好看看manual里面progressive damge部分。有些软件可能经过简单的定义就能算出结果，但是算出结果是否能用？是否得到科研界和业界人士承认？ 这些年abaqus在科研界的广泛使用，其实能说明一些问题。

这里提供一个铝板被冲击的实例，以前与实验对比过，效果还可以，现在提供inp（实验解就不贴了）。

几个常见需要注意的问题：

1本例的小球为了得到等效质量（实际的冲击体只有接触的冲头是圆形的，后面是柱体），没有采用本身密度。 并其后设置为刚体。

2 property

材料参数是难点。很多人为材料参数哪儿来？ 唯一靠谱的途径是自己做实验，但是大家都知道实验费用不菲而且还不一定有实验条件。所以国内很多simulator其实是找老外做的实验结果。

对于绝大部分常见材料，冲击模拟所需的材料参数，baidu or google 材料编号+Johnson-Cook 都可以搜到（不过本版还是很多人问某某钢的材料参数，搜索能力啊）

（这个inp里面材料参数来自abaqus manual）另外，实在找不到的材料参数去

ls-dyna版逛逛，会有收获的。

3 step--time：动态计算，时间是物理时间。很多人问time设为多少比较合适。现在流行的各种冲击工况，几乎都有现成方法或者经验公式来估算冲击历时。

如果你实在是没有任何经验和参考数据，可以看看我的经验。

就梁和板的冲击而言，我个人经验：

低速冲击无击穿，时间可以用pi*[sqrt（M1+M2/4）/kb] 近似估算. 其中M1是撞击体质量，M2是受撞体质量，Kb是挠曲刚度（薄板取弯曲刚度即可）。

高速击穿的情况，一般取1-2ms试算，算完一看结果，自然知道如何调整。

4 网格：接触区域网格必须足够细，不然会出现有些同学反映的问题：网格被拉得很长也不见破坏...

5 step--output在State/Field/User/Time-------status里面打钩，否则失效的单元还是会出现在模型里面。

6 是否取半结构分析：虽然这是一个轴对称问题，但是做断裂分析不要取半结构（也不要用2D的），那样做出来只能被外行人眼羡、被内行人鄙视(虽然他们嘴上可能会留情...)。

教材上说的对称模型取半结构分析，那是在材料力学、弹性力学or结构力学里面说的，都是只针对弹性小变形，而断裂问题都是严重非线性问题，一般涉及大变形（兼有几何非线性和材料非线性、边界非线性），所以理解知识还是要灵活一点，不要轻率来个教材上说

了，老师说了...他们说是说了，但是都是有条件的。