作者:秦予铮; 李志刚; 孙同生 期刊:《兵工自动化》 2019年第10期
在对复合材料粘弹性力学理论进行研究的基础上,建立H-K线性固体蠕变本构模型。运用有限元理论,借助ABAQUS提供的用户材料子程序UMAT对H-K线性固体蠕变模型进行二次开发,对玻璃钢单向板单轴拉伸的蠕变性能进行仿真分析。通过拉伸蠕变加速实验拟合得出相关材料参数,将实验数据与理论模型、仿真模型的蠕变曲线进行对比验证。验证结果表明:理论与仿真模型的蠕变规律能较好地与实验数据吻合,材料本构模型可对玻璃钢长期性能进行仿真预测...
作者:张占立; 鲁欣; 倪艳光; 单瑞虎 期刊:《机械设计与制造》 2019年第03期
为了准确描述往复载荷下轴承材料的特性,利用Lemaitre损伤理论,将损伤耦合到本构方程中,建立了能较好模拟轴承材料性能的耦合损伤本构模型。利用完全隐式返回映射算法求解本构方程,并推导出与本构方程相对应的一致性切线刚度矩阵。运用有限元分析软件ABAQUS对用户子程序接口UMAT进行二次开发,利用FORTRAN编程语言编写了耦合损伤本构模型的子程序。最后通过算例,对模型和程序进行了验证。结果表明建立的本构模型可以正确地模拟轴承...
作者:岑威钧; 朱岳明 期刊:《水利水电科技进展》 2005年第06期
利用ABAQUS提供的用户材料子程序UMAT的二次开发平台开发土石料的沈珠江双屈服面模型,并以一面板堆石坝为例,结合ABAQUS的"单元增加/去除"技术进行了坝体施工和水库蓄水的仿真分析.算例计算结果与用自编程序计算结果的比较表明,利用UMAT子程序开发的土石料沈珠江模型结合"单元增加/去除"技术进行土石坝施工仿真计算是可行的,计算结果合理可靠,且开发周期较自编程序大为缩短.
作者:孙迪; 甘进; 吴卫国 期刊:《船舶力学》 2018年第10期
针对经常出现切口的船体结构节点连接处这一疲劳严重部位设计了一种切口试件。采用试验和数值计算方法研究切口节点在恒幅(CA)疲劳载荷下的疲劳特性。首先进行切口试件系列疲劳试验得到典型工况下的疲劳寿命值;然后引入基于损伤力学理论建立疲劳损伤演化模型,推导模型的迭代公式,采用非线性拟合方法拟合试验数据,得到损伤演化模型的相关参数;最后采用用户子程序技术建立疲劳损伤与单元刚度耦合算法进行有限元分析并将仿真结...
作者:李荣启; 龚志辉 期刊:《锻压技术》 2019年第06期
基于分段线性硬化假设和J2流动法则,建立了某高强度钢的弹塑性本构模型。采用隐式向后Euler径向返回算法进行应力更新,推导了材料平面应变Jacobian矩阵,编写了相应的适合冲压成形的分段线性硬化高强度钢平面应变用户材料子程序UMAT_PL。分别使用ABAQUS自带的各向同性硬化本构模型、利用最小二乘法拟合的线性硬化模型用户材料子程序UMAT_L以及分段线性硬化平面应变用户材料子程序UMAT_PL,对某高强度钢槽形件进行了冲压成形分析。结...
作者:崔旋; 董威信; 周汉民; 孙书伟 期刊:《岩土力学》 2018年第02期
建立尾砂的本构模型是开展尾矿坝数值模拟和安全评价的重要基础,而目前尾砂的本构模型研究多集中于非线性弹性模型,如Duncan-Chang模型,关于弹塑性模型的研究较少。结合尾砂的应力-应变特性,提出了一种适用于描述尾砂力学特性的改进广义塑性模型。基于用户自定义材料子程序UMAT,将提出的模型在ABAQUS中二次开发实现,应力积分采用Runge-Kutta显式积分。通过三轴试验模拟验证,偏差应力曲线表明,有限元计算结果可以反映围压对...
作者:陶然; 杨庆生; 张雪娇 期刊:《北京工业大学学报》 2017年第09期
为了研究基于形状记忆聚合物(shape memory polymer,SMP)新型簧片的形状记忆行为以及金属材料对SMP簧片的增强效应,首先,基于三维SMP应力-应变-温度关系,编写了可供ABAQUS调用的用户材料子程序(user-defined material mechanical behavior,UMAT),开发出可用于三维复杂应力状态下SMP结构的有限元计算方法.然后,利用该方法对SMP簧片结构正向和反向弯曲变形的形状记忆行为(高温加载、降温固形、低温卸载和升温恢复)进行了仿真....
作者:李泽江; 郑锡涛 期刊:《科学技术与工程》 2017年第17期
针对复合材料层合板大开孔压缩,将二维应变渐进损伤准则修正为三维应变渐进准则,使其能够模拟层合板的分层 损伤,建立了复合材料层合板大开孔压缩损伤分析模型.利用UMAT子程序将基于三维应变渐进损伤准则引入到分析模型 中预测纤维、基体及分层等失效演化过程;并对大开孔复合材料层合板进行试验研究.试验结果表明所建立的基于三维应变 渐进损伤准则的层合板大开孔分析模型能很好地模拟大开口复合材料层合板压缩过程中的损伤起始、...
作者:肖魁; 张其林 期刊:《振动工程学报》 2016年第06期
为研究钢筋混凝土框架一内填带竖缝剪力墙(RCFW)结构的抗震性能,对两个单跨两层、缩尺比为1:2的RCFW试件进行了拟静力试验研究。结合RCFW结构在往复荷载作用下的响应特性,提出了适用于RCFW结构弹塑性分析的带刚臂纤维截面计算模型,并基于有限元程序ABAQUS提供的用户子程序接口UMAT,开发了混凝土、钢筋两种材料的单轴滞回本构模型,从材料本构层次直接反映构件层次的恢复力特性。通过与RCFW结构低周反复荷载试验结果的对比,...
作者:种迅; 赵朝亮; 蒋庆; 汤婷婷 期刊:《建筑科学》 2016年第05期
为了在有限元软件ABAQUS中实现用纤维梁单元模拟钢筋混凝土构件,通过ABAQUS自身提供的隐式模块下的用户自定义子程序接口UMAT,在软件中开发了用于纤维梁单元的混凝土单轴本构滞回模型。利用所开发模型,通过静力分析模块对钢筋混凝土梁、板单调加载试验试件和柱、剪力墙低周反复加载试验试件进行非线性数值模拟分析;同时通过动力隐式分析模块对一组钢筋混凝土框架振动台试验试件进行了弹塑性时程分析,并与试验结果进行比较。结果表...
作者:付凯敏; 黄晓明 期刊:《公路工程》 2008年第03期
通过蠕变有限元理论及实现方法研究,借助ABAQUS提供的用户材料子程序UMAT,二次开发出修正Buyers蠕变模型子程序。之后对单轴蠕变试验进行数值模拟,对比分析了ABAQUS自带时间硬化蠕变模型和自编修正Buyers蠕变模型的优劣。研究证明本次编写的修正buyers蠕变UMAT子程序能够正确区分沥青混合料的粘弹性变形,弥补了ABAQUS自带蠕变模型的不足。
作者:潘晓明 期刊:《土木建筑与环境工程》 2012年第S2期
讨论了岩体非线性流变的复杂力学行为,基于Peirc比例因子,提出一种非线性弹粘塑性本构模型,并推导了有限元应力返回算法及一致切线模量。根据ABAQUS的UMAT格式要求,编制了相应的接口程序,将该模型引入ABAQUS中。数值试验结果表明,所建立的非线性弹黏塑性流变模型可以统一描述不同应力状态下的蠕变过程,具有广泛的适用能力。采用该模型对岩石隧道进行弹粘塑蠕变数值计算,得到了隧道拱顶下沉及接触压力的随时间的变化规律。结果表明...
基于大型通用有限元分析软件ABAQUS计算平台,利用该软件提供的用户材料子程序UMAT接口添加自定义材料。推导了基于Rankine准则的Drucker-Prager本构模型公式,并采用Fortran语言开发了ABAQUS接口程序,研究结果表明,所研制的接口程序开发思路正确,计算精度满足要求。
作者:王强 李旭东 期刊:《热加工工艺》 2014年第22期
基于UMAT子程序建立了不同取向下镍基合金的试验模型,对其高温蠕变行为进行仿真分析和工艺试验。结果表明:所获得的仿真结果与工艺试验结果的误差符合工程应用要求,仿真分析过程可行且有效,对镍基合金高温蠕变行为的研究具有指导意义。
作者:徐鸿 倪永中 期刊:《固体力学学报》 2009年第06期
该文对550℃下30CrMoNiV5—11转子钢进行了轴向应力控制的带保持时间的疲劳实验.按照Lemaitre有效应力的概念,采用Kachanov损伤演化方程,推导了耦合损伤的粘塑性流动方程和随动硬化方程,使用返回映射和向后欧拉方法实现应力更新,并在有限元软件ANSYS的接口程序UMAT中嵌入用户程序.对试样疲劳-蠕变交互行为进行模拟,结果表明,耦合蠕变损伤变量后,模拟结果较不含损伤变量模型的模拟结果精度大为提高.
介绍了利用有限元软件ABAQUS实现堆石坝施工模拟的input文件建模方法,以及利用UMAT接口调用材料本构子程序,成功对堆石坝的施工过程模拟分析,并用一个算例说明实现的过程,总结归纳了input文件编写命令流的要点和格式。
作者:石永久 王萌 王元清 期刊:《工程力学》 2012年第09期
在抗震分析中,钢材在循环荷载下的一维本构模型是结构抗震设计时进行结构弹塑性地震响应分析的基础。为了更为准确地模拟结构的地震反应,并能够在实际工程中应用,该文提出了结构钢材Q235B、Q345B在循环荷载下的单轴简化本构模型,其中包括:单调加载曲线、循环骨架曲线以及滞回准则,通过建立数学模型对钢材循环荷载作用下的反应进行描述。根据提出的模型并基于大型通用有限元软件ABAQUS提供的用户子程序接口UMAT,开发了适用于...
作者:王萌 石永久 王元清 施刚 期刊:《工程力学》 2013年第07期
为进一步验证循环荷载下钢材本构模型的适用性及广泛性,分别从材料及构件层次选取了国内外典型的循环试验结果对模型进行充分验证,包括钢材循环低周疲劳试验、钢构件循环加载试验、钢节点以及组合节点循环加载试验。并通过对比分析循环荷载下钢材本构模型与常用的两折线模型在构件及体系层次应用效果,充分说明了循环特性显著影响抗震性能,在今后的设计计算中需要引起重视。在此基础上,将钢材循环本构模型应用于一个十层钢框架结构...
作者:柳国环 练继建 国巍 期刊:《地震研究》 2014年第01期
开发并实现了由大型商业软件SAP2000导入ABAQUS有限元模型的接口程序——SAP2ABAQUS,明确交代了适用于隐式算法UMAT与显式算法VUMAT的inp数据格式并给出了相应注记.SAP2ABAQUS接口程序基于Microsoft VS2008平台并采用Visual C#语言开发而成,提出并设置界面为导航方式,可自由选择生成隐式或显式格式的inp数据文件,不仅直接可转换不同截面杆系构件、壳体、组以及约束等信息,而且可将材料纤维信息直接转化为inp文件,包括难于处理的适...
作者:张峰 黄霞 丁军 期刊:《材料导报》 2015年第04期
利用有限元分析软件中的UMAT子程序,开发了一种新的数值模拟方法来研究热障涂层的位移不稳定性。它可以模拟TGO的实际增长情况,并且可以开放给工程人员进行更多更好的后续分析。对于热障涂层位移不稳定性的研究先是通过实验观察得到TGO的应力以及位移情况。然后利用有限元仿真分析得到其数值模拟结果,所用到的有限元模型是针对较小的TGO厚度(小于1 μm),并且将数值模拟结果与目前公认的Karlsson的结果以及实验观察结果作对比。结...