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亲爱的,

我想用Ansys软件对脉冲荷载作用下的中心裂纹板进行编码。

我的难题是使脉冲加载(阶跃加载)(Trainsient动态Full模式),如拉伸载荷P(t) = 4000 N/m2,对于有中心裂纹的板(见上图),我想得到动应力强度随时间的因子。我可以在静载荷下解决同样的问题,我可以通过Ansys找到SIFs KI。但对于脉冲负载,我还不知道输入负载并得到随时间的dsif。

所以,如果每个构件都有Ansys代码,比如一个板在脉冲荷载下有孔,请给我,我可以读它来学习。

非常感谢,

最好的问候,

亲爱的洲,

我也试图使用ANSYS解决类似的问题,但到目前为止,在应用脉冲载荷以及静态载荷方面都没有成功。

我做了一个教程,将短脉冲负载应用于1D光束。

我目前的二维断裂模型是在静载荷下,但ANSYS不会计算SIF,因为我一直得到关于x轴不平行于裂纹面的错误。

如果你收到了关于你的问题的任何建议,你能好心地分享这些知识吗?:)

谢谢你!

问候,

伊德里斯

亲爱的伊德里斯,

为了避免“x轴不与裂缝面平行”的错误,您可以创建一个局部坐标(local命令)系统,其中x方向在对称平面上指向材料的剩余韧带,y方向必须与施加载荷的方向相同。原点必须位于裂纹尖端。

你可以找到更详细的信息Ansys文档。结构分析指南。断裂力学。断裂力学计算。一个有用的教程可以在

http://www.southalabama.edu/engineering/mechanical/faculty/phan/ANSYS_LE..。

不幸的是,我没有在ANSYS中处理脉冲载荷的经验。我希望这些信息对你有用。

愿一切都好!

艾伦·伯克

亲爱的洲,

我和你面临着同样的问题。希望你能告诉我如何在post26上显示mi KI

谢谢你!

问候,

读完
/清晰
L = 10
= 6
W = 26
= 0.1 *半径
ν= 0.286
年轻= 76 e9
π=这些“可信赖医疗组织”(1)

/ Prep7

mp,前女友,1,年轻
mp, nuxy, 1,怒
mp,洞穴,2450

et 1 plane82
keyopt, 1, 3, 3
r, 1,1

ptxy, 0,0, -a, 0, -a, L, W-a, L
ptxy, W-a, 0

size, 1,,, 10, 8
size, 3,,, 10, 1/8
size, 4,,, 4
大小,5,,,8
Kscon, 5,半径
亚1

dl 3 1 symm
dl 5 1 symm
分别
ANTYPE,反式!全瞬态动力分析
完成

完成
/。
SOLCONTROL 0
KBC, 1 !阶跃边界条件
时间,1依照
同声传译、2、总统,-100年
sftran !加载步骤1结束时的时间
NSUBST 50 !时间步长为0.0004,有10个子步长
OUTPR基本1 !打印每个子步骤的基本解决方案
过度的考试1 !存储每个子步骤的元素解
荒诞的NSOL 1 !存储每个子步骤的节点解
解决
完成

/ POST26
NSOL 2 65年,U, Y, UY !存储节点1随时间的位移
PRVAR 2 !输出变量2(节点1的位移量)v / s时间
/网格,1 !打开网格以显示
/ AXLAB Y位移!将y轴标签作为显示盘
PLVAR 2

L = 20
一个= 4
W = 10
= 0.1 *半径
ν= 0.3
年轻= 210 e9
π=这些“可信赖医疗组织”(1)

/ Prep7

国会议员,1210年前e9
0.3 mp, nuxy 1
mp,洞穴,7800

et 1 plane82
keyopt, 1, 3, 3
r, 1,1

ptxy, 0,0, -a, 0, -a, L, W-a, L
ptxy, W-a, 0

size, 1,,, 10, 8
size, 3,,, 10, 1/8
size, 4,,, 4
大小,5,,,8
Kscon, 5,半径
亚1

dl 3 1 symm
dl 5 1 symm
分别
同声传译、2、总统,-1000年
sftran
ANTYPE 0
完成
/。
解决
完成

/输出
/ POST1
ETABLE,先尼,先尼!检索每个单元的应变能
ETABLE、VOLU VOLU !每个元素的检索体积
C***在post1中使用kcalc来确定ki(应力强度因子)
48岁的路径,KI1 3 !用name = " ki1 "定义路径
PPATH 1 46 !按节点定义路径点
PPATH 2 57
PPATH 3 54
KCALC…1 !用symm计算半模型的ki。公元前
*获取、KI1 KCALC, K 1 !获取ki作为参数ki1

L = 20 e - 3
= 6 e - 3
W = 10 e - 3
= 0.1 *半径
ν= 0.3
年轻= 210 e9
π=这些“可信赖医疗组织”(1)

/ Prep7

国会议员,1210年前e9
0.3 mp, nuxy 1
mp,洞穴,7800

et 1 plane82
keyopt, 1, 3, 3
r, 1,1

ptxy, 0,0, -a, 0, -a, L, W-a, L
ptxy, W-a, 0

size, 1,,, 10, 8
size, 3,,, 10, 1/8
size, 4,,, 4
大小,5,,,8
Kscon, 5,半径
亚1

symm ! dl, 3, 1日
symm ! dl 5 1日
分别!
nsel,, loc, x, 0.0, W
Nsel r loc y 0.0 0.0
对称,对称,y
Nsel, loc, x, -a, -a
对称,对称,x
呼叫
ANTYPE,反式!全瞬态动力分析
完成

完成
/。
SOLCONTROL 0
KBC, 1 !阶跃边界条件
ALPHAD, 0.00007 !等效结构阻尼
BETAD。000000015 !等效结构阻尼
时间,15 e-6 !结束时间
同声传译,2、总统、-400 !按在盘子的上边缘
sftran !加载步骤1结束时的时间
NSUBST 200 !时间步长为0.0004的200个子步长
OUTPR基本1 !打印每个子步骤的基本解决方案
过度的考试1 !存储每个子步骤的元素解
荒诞的NSOL 1 !存储每个子步骤的节点解
解决
完成

德谢的画

你可能会对这些论文感兴趣,尤其是第一篇。

1.谢东,李建军,基于虚拟裂纹闭合技术的冲击载荷下瞬态应变能释放率计算,国际冲击工程杂志科学通报,34(2007):1047-1060。

2.钱强,谢东,基于虚拟裂纹闭合技术的界面元混合模态动态裂纹扩展分析,工程断裂力学科学通报,34(2007):874 -814。

根据我的经验,大多数商业FEA代码并没有很好地实现断裂力学。所以,如果你真的想做断裂分析,你最好自己开发一些东西。否则,您将继续使用商业FEA代码提供的那些断裂分析功能。

然而,如果你只是想快速完成一个简短的任务,那就另当别论了。

好运!

亲爱的教授,非常感谢您的回复。我在网上读了两篇论文www.sciencedirect.com这对我来说非常重要,因为我可以从中得到动态应力强度因子(KI和KII)。我有c++上的代码,裂纹在I型加载下以恒定速率在均匀材料中传播。本规范使用虚拟裂纹闭合技术(VCCT)来获得动态应力强度因子,但由于对于I型,能量释放率受到瑞利波速的限制(Freund 1990)。本规范适用于裂纹匀速扩展的混合模态加载。所以,我想知道为什么在i型下,为什么裂纹速度受到瑞利波速度的限制?如果在扭结的情况下,我们为什么不应用这种方法(VCCT)?最后,我对你在“基于虚拟裂纹闭合技术的混合模式动态裂纹扩展界面单元分析”这篇文章中的样本还不太理解,因为如果有那个初始裂纹方向、载荷和约束,我认为裂纹扩展的方向是直的(垂直于板的右线)。你能给我解释一下我的上述疑惑吗?非常感谢。

Alan Tan的照片

我不精通ANSYS,但我尝试过使用BEM计算DSIFs, DSIFs可以使用裂纹张开位移计算。如果你可以用ANSYS来确定裂纹张开位移,那么你可以用方程来计算这些。

问候,

艾伦

附注:我是新来的,希望我能在这里学习和帮助。

德谢的画

洲,

谢谢你感兴趣。实际上,你提的问题很好。因为我要去檀香山参加AIAA会议,所以我现在没有时间回复。也让我想一会儿。请一周后再来。

谢谢,

德谢的画

阿罗哈!我回来了,我试着回答你的问题:

1.所以,我想知道为什么在i型下,为什么裂纹速度受到瑞利波速度的限制?

这是由数学模型预测出来的。对于处于I型载荷作用下的无限大体裂纹,可以根据能量平衡推导出裂纹速度。两个里程碑是:

Mott (1948): V=0.38*C0*(1-ac/a)

Freund (1972): V=Cr*(1-ac/a)

V:裂纹速度;Cr:瑞利波速;C0:膨胀波速;A:裂缝长度;Ac:初始临界裂纹长度。

如果将裂纹长度a设为无穷大,则可以得到裂纹速度极限为

莫特:V ->0.38*C0

弗洛伊德:V - > Cr

因此,从Freund的模型来看,裂纹速度受到瑞利波速度的限制。这是你说的。

然而,从Mott的模型来看,裂纹速度V被限制在0.38C0。虽然更多的测试数据支持莫特的模型,但它是最古老的模型。

还提出了其他一些模型。最近,杨伟教授(中国清华大学)和高浩教授(德国Plant Max)预测裂纹速度可以超过Cr, Rosakis教授(美国加州理工学院)通过试验证实了这一点。如果你还有别的兴趣,你可以咨询他们。

简言之,“裂纹速度受瑞利波速限制”是一种基于能量平衡的数学模型预测。

2.如果在扭结的情况下,我们为什么不应用这种方法(VCCT)?

流行的VCCT适用于自相似裂缝。换句话说,裂纹必须沿着其原始方向延伸。对于扭结,裂缝突然改变其方向,需要改进版本的VCCT。在我的论文中可以找到一些详细的讨论,特别是第一篇:

1.谢d, Waas AM, Shahwan KW, Schroeder JA, Boeman RG,基于虚拟裂纹闭合技术的扭结裂纹应变能释放率计算,太阳风暴:工程与科学中的计算机建模生态学报,6(2004):515-524。

2.谢东,王晓明,王晓明,三层材料结合接头扭结裂纹断裂准则研究,工程断裂力学科学通报,72(2005):2487-2504。(Science Direct, 2005年7 - 9月第3期,2005年10 - 12月第13期,最热门的25篇文章)

3.最后,我对你在“基于虚拟裂纹闭合技术的混合模式动态裂纹扩展界面单元分析”这篇文章中的样本还不太理解,因为如果有那个初始裂纹方向、载荷和约束,我认为裂纹扩展的方向是直的(垂直于板的右线)。你能给我解释一下我的上述疑惑吗?非常感谢。

你的想法完全正确。实际上,测试结果支持你的说法。这是因为裂纹总是喜欢在局部纯模式I中传播。

在这个例子中,裂缝被迫沿着预定义的裂缝路径生长,使其成为混合模式。实际上,当您测试它时,它可能不会以这种方式传播。我选择这个例子是因为它是由教授模拟的。Atluri和Nishioka通过使用他们的移动奇异元素,因此我能够验证我的UEL实现。我们还想看看这类问题是否可以用更简单的方法模拟。

简而言之,这只是一个验证代码的数学示例。

希望我的回答能对你有所帮助。

好运!

非常感谢你的评论,我会读的。我希望我能学到新的知识从他们。再一次谢谢

亲爱的所有,

我和Chau也有类似的问题。我能够获得静态加载的应力强度因子,但对于瞬态加载,我无法使用POST26获得关于时间的应力强度因子。

请建议。谢谢你!

我想了解一下瞬态应力强度因子(SIF)。

在时间历史中,我们注意到有一个超调(~27%)
固定裂纹(不扩展裂纹)的稳态SIF。我找到了
超调发生在反射波从相反方向过来的时候
裂纹尖又回到了第一个裂纹尖。我想知道为什么会这样
超调发生了,物理解释是什么?

Sandip Haldar

你好,

我也有这个问题,让ANSYS列出应力强度因素对时间的结果,我想知道是否可以给我一些关于如何进步的提示。我实在是墨守成规。请帮助。非常感谢您的帮助。谢谢你!

请告诉我在ansys mechanical apdl中在梁上创建裂缝的步骤,以及在悬臂梁上打开和关闭裂缝的步骤,如何在ansys窗口中编写算法以尽快运行程序email-swagatmahata.337@gmail.com

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