1、概述

 在高速碰撞过程中结构一般会迅速超越弹性阶段而进入塑性流动状态，使金属材料出现各种形式的失效。同时此过程中伴随着一种复杂而强烈的非线性动态响应。本文中结合Abaqus对其过程进行模拟。Abaqus是一套功能强大的工程模拟有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。作为通用的模拟工具，Abaqus除了能解决大量结构问题，还可以模拟其他工程领域的许多问题，例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析及压电介质分析。

今天，有限元科技小编给大家分享的是：Abaqus在高速碰撞问题中如何运用金属损伤失效行为。

 2、abaqus提供的金属损伤失效模型

 （1）高应变率破坏

 Shearfailure

 tensilefailure

 （2）空隙成核、成长与合并之破坏

 Ductiledamge

 John-Cook（J-C）damage

 （3）剪力破坏

 Sheardamage

 （4）钣金成型破坏

 FLDdamage

 FLSDdamage

 M-Kdamage

 MSFLDdamage

 本文中主要是针对高速碰撞问题的仿真计算，所以运用的Abaqus损伤破坏模型为shearfailure。

 3、仿真分析

 （1）仿真建模

 根据高速碰撞的描述，建立CAE模型。将抛射体设置为刚体，采用Abaqus/Explicit求解器进行分析计算。

 （2）金属材料损伤失效定义

 根据Abaqus/Explicit中的剪切失效准则(shearfailure)的定义，判断材料失效与否是通过单元积分点处的等效塑性应变值是否到达预设值来确定。Abaqus中的设置如下图所示。

 （3）加载工况

 约束圆盘边上的六个自由度，仅保留抛射体参考点的z方向的自由度。对抛射体施加惯性，同时在预定义场中给抛射体参考点上施加一个沿z方向的速度。

 4、仿真结果

损伤失效行为云图

 5、结论

 利用Abaqus强大的动力学分析模块，同时结合其准确的金属损坏失效模型，可以对高速碰撞问题进行快捷而又高效的分析计算。

 深圳市有限元科技有限公司是Abaqus软件的一级代理商，并代理国外其他多款cae软件，有限元科技是以工程仿真软件开发为核心，集cae咨询、cae培训、cae软件研发与销售为一体的高科技企业。公司秉承以最高质量的产品和最高质量的服务满足客户的各种需求的服务理念，致力于为客户提供一站式cae整体解决方案，目前已为全国超过500家企业提供cae分析服务。

如有业务的需要请联系电话：13723451508，咨询QQ：215370757

本文出自深圳有限元科技有限公司cae软件专业网站：http://www.feaworks.org 转载请注明