一。 问题介绍
木材的本构模型是用连续体单元建模模拟木材弹塑性响应的基础,但木材复杂的力学性质常常给其本构模型的建立带来困难。 木材力学性质的复杂性主要表现如下
强度值和刚性值因方向而异2 .同一方向的拉伸强度和抗压强度之间有差异;
3 .不同形式的载荷作用下材料的响应不同,压力作用下材料的表现以延性为主,拉伸力和剪切力作用下材料的破坏是脆性的。
木材在复杂应力状态下的弹塑性本构模型。 以经典的弹塑性力学为框架,该本构模型基于以下四个基本假设。
木材是弹性阶段理想的横向各向同性材料; 2 .材料屈服符合简化的Hashin屈服标准
3、材料在被拉伸、剪切屈服前是理想的线弹性,屈服后进入塑性流动阶段;
4 .材料在受压初期屈服前是理想的线弹性,但屈服后进入应变硬化阶段,随着屈服面的移动到达最终屈服面后,进入完全的塑性流动。
第二个。 子程序制作过程
本工作室基于三维hashing模型,利用Abaqus软件平台,开发了包括木材完整弹性、塑性、强化和软化阶段在内的完整木材弹塑性本构umat子程序。 创建子程序的过程如下。
三结果验证
用下图的木材模型进行验证。
该模型在压缩、剪切和拉伸条件下的应力应变曲线如下:
子程序还具有以下特征:
可计算静力非线性2 .收敛性好
3 .可以计算复杂的应力状态
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