cohesive單元實(shí)例操作-01

1、今晚在仿真科技論壇上看見一個關(guān)于cohesive的帖子，真心覺得不錯，原作者圖文并茂的解說為初學(xué)者帶來了福音，在此感謝原作者cheaxii的無私奉獻(xiàn)！剝離臂 AA5754-O：彈性模量74.7GPa 泊松比0.33 粘合層 ESP110：彈性模量5.72Gpa、泊松比0.40、極限應(yīng)力99MPa、斷裂能0.845mJ/mm2 （這里為保持單位一直，在輸入?yún)?shù)時單位需要換算為MPa、mm、mJ/mm2）參數(shù)來源 1Ph. Martinya, F. Lania, A.J. Kinlochb, T. Pardoenc.Numerical analysis of the energy contribu

2、tions in peel testsJ. International Journal of Adhesion & Adhesives 28 (2008) 222236 文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 45°剝離，剝離強(qiáng)度16.7N/mm 90°剝離，剝離強(qiáng)度6.05N/mm 135°剝離，剝離強(qiáng)度4.11N/mm本算例模擬了90°剝離，結(jié)果和文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合很好。以下是step by step：1；創(chuàng)建part，2維，deformable，尺寸如下：剝離臂長100mm，厚1mm。（這里沒有采用文獻(xiàn)中的220mm的長度，因?yàn)檫@對結(jié)果沒有影響，厚度一樣就行

3、）；粘合層厚0.4mm，預(yù)制裂紋40mm，所以實(shí)際粘合部分長80mm。這里只建立了半模型，就是說下面的基體沒有建立，這里是因?yàn)榛w厚10mm，相對來說比上剝離臂厚很多，認(rèn)為它是剛性的，不發(fā)生變形，所以不需要建模，以減小計(jì)算量。粘合層是在part模塊下分割出來的，這樣就可以為他們賦予不同的材料屬性和截面特征了。2，設(shè)置屬性porperty這里創(chuàng)建兩個屬性：1、剝離臂；2、粘合層，如下圖示3、創(chuàng)建兩個截面section如下圖4、為不同的分區(qū)賦予不同的截面屬性如下圖5、創(chuàng)建分析步 這里因?yàn)橛袔缀未笞冃?，所以要打開幾何大變形開關(guān)，將其從off調(diào)到on，其次為了最后的到載荷位移曲線的精確性，將增量步的大

4、小做調(diào)整到0.002，這樣就有500步，可以有500個采樣點(diǎn)；6、調(diào)整場變量輸出，在菜單欄output下拉菜單選擇field output manage 點(diǎn)edit，勾選failure/fracture下面的SDEG和DMICRT，勾選state下面的status，這一步就不截圖啦，很簡單。7、仍然在step下，創(chuàng)建一個surface集，后面有用的，選tool下來菜單的surface，然后創(chuàng)建，選擇剝離臂右端截面。點(diǎn)ok，這個也很簡單啦8、創(chuàng)建邊界條件 在initial分析步下，對粘合層下部施加固定約束（因?yàn)閷ο旅娴幕w建模，所以固定約束施加在粘合層下端，這樣做是可行的，因?yàn)榛w很厚，變形忽略

5、為0），在step1（上面創(chuàng)建的）下，在剝離臂右端施加30mm的強(qiáng)制位移載荷9、劃分網(wǎng)格布置全局種子尺寸為0.25。剝離臂右端端面局部種子個數(shù)為4個（這樣就有5個節(jié)點(diǎn)）剝離臂單元控制類型為為掃略、單元類型為CPS4R，粘合層單元控制類型必須為掃略，類型COH2D4，（這里粘合層單元只能建為一層）。這里要把單元刪除選項(xiàng)選為yes，退化類型specify為1（即SDEG值達(dá)到1時完全失效，然后刪除這個單元），這樣共劃分了1160個單元。10、創(chuàng)建一個job，然后提交，這個一路ok，就不截圖了11、查看結(jié)果，點(diǎn)monitor里面的result后者直接切換到viserible，得到的應(yīng)力云圖如下，可以看到，由于前面的單元已經(jīng)破壞失效所以被刪除了，只有最后藍(lán)色的部分還粘在一起12、繪制載荷時間曲線（因?yàn)槲灰剖前磿r間線性加載的，所以載荷時間曲線相當(dāng)于載荷位移曲線） 點(diǎn)擊XY Data managecreateOBD field output，將position選為unique nodal，在element/nodal選項(xiàng)卡下選擇set，然后選擇前面創(chuàng)建的那個set（其實(shí)就是選擇了剝離臂端面上的5個節(jié)點(diǎn)）然后點(diǎn)保存，在createoperate on XY data 選擇公式sum（），將保存的5個XY圖求和，在保存為XY-data1(或其他名字)