材料 / 破断

FAILURE LAYER # 11 ELEMENT # 1763 HASHIN MODE # 6 AT TIME #: 3.6405803218587E-0

例えば、平面内に2x2の積分点、また８つの板厚全体に渡る層が定義されている場合、積分点の数は2x2x8=32になり、出力ファイルには32個のFAILURE LAYERが現れます。

• FAILURE LAYER # 1～FAILURE LAYER # 8は、平面内の１つ目の積分点の位置にある、各層を通るすべての積分点を意味します。
• FAILURE LAYER # 9～FAILURE LAYER # 16は、平面内の２つ目の積分点の位置にある、各層を通るすべての積分点を意味します。
• FAILURE LAYER # 17～FAILURE LAYER # 24は、平面内の３つ目の積分点の位置にある、各層を通るすべての積分点を意味します。
• FAILURE LAYER # 25～FAILURE LAYER # 32は、平面内の４つ目の積分点の位置にある、各層を通るすべての積分点を意味します。

  
  
  図 1.

LAW24を使用するために最低限必要なデータは、以下の方法で取得できます：

• 試験体の計量によって得られる密度
• 円柱圧縮試験によって得られるヤング率
• ポアソン比（通常は約0.2を想定）
• 立方体圧縮試験によって得られる圧縮強度‘f_c’

LAW24の他のすべての入力値には、コンクリートで一般的なデフォルト値が用意されています。ただし、次の追加の試験を実施することで、材料LAW24の精度が高くなり、破壊エンベロープと良好に適合します：

• 引張試験から‘f_t’を取得します：

  ‘f_t’は直接引張強度です。この試験によって、LAW24の‘f_t/f_c’値が得られます。

• 割裂引張試験から（f_st, H_t）のペア値を取得します：

  この試験は“圧裂試験”とも呼ばれます。

  ‘f_st’は割裂引張試験における割裂引張強度です。f_t=0.71f_stと想定されています。つづいて、‘H_t’の値を検証することにより、破壊限界に適合するようにこの試験をモデル化する必要があります。割裂引張試験でのソリッドプロパティにはI_solid=24も推奨されます。

• 2軸試験から‘f_b’を取得し、拘束試験から（f₂,s₀）を取得します。

WARNING ID: 519
** WARNING IN SANDWICH SHELL INITIALIZATION
SHELL (ID=…) MASS (TYPE NUMBER …) 
SUM OF LAYER MASS DIFFER FROM TOTAL

WARNING ID: 520
** WARNING IN SANDWICH SHELL INITIALIZATION 
SHELL (ID=…) INERTIA (TYPE NUMBER …)
POTENTIAL INSTABILITY DUE TO LAYER INERTIA DISTRIBUTION

実際、シェルの節点に分散される要素の質量meおよび慣性Iは各層の特性から正しく計算されます：(1)

$$m_e=\left({\displaystyle \sum _{j=1,N}{p}_j{t}_j}\right)S$$

ここで、

$S$

シェル要素の面積

$N$

層数

$p_j$

右記の層の密度； $j$

$t_j$

右記の層の厚み； $j$

$I={\displaystyle \sum _{j=1,N}{p}_j{t}_j}S\left(\frac{S+t_j{}^2}{12}+z_j{}^2\right)$

$z_j$

シェル要素の中央面への距離

LAW25を使用している場合は、次の破壊メッセージがEngine出力に書き込まれることがあります。

FAILURE-1

1つ目の方向の最大引張ひずみに対する基準 ${\epsilon }_{m1}$ に到達

FAILURE-2

2つ目の方向の最大引張ひずみに対する基準 ${\epsilon }_{m2}$ に到達

FAILURE-P

基準 ${\text{W}}_p^{\max }$ （破断に対する最大塑性仕事）に到達

要素が削除されると（要素の各層の破断およびパートに関連付けられているグローバル材料に対するフラグI_off - 合計要素破壊基準 - により異なる）、以下のメッセージが書き出されます：

RUPTURE OF SHELL ELEMENT …

グローバル積分には次のような制限があります。

• グローバル積分（N=0）は、材料則1、2、22、36、43および60とのみ、適合性があります。
• 破壊モデルはシェルのグローバル積分では使用できません。
• 状態ファイル（/INISHEと/INISH3Nを生成する/STATE/DT）はグローバル積分と適合性がありません。

回避策： 積分点および非常に大きい降伏応力にはLAW2を使用します。V51では、シェルについて材料則LAW1は、プロパティ内で１つの積分点が求められる際を除いてグローバル定式化を使用し、膜のみの挙動が起こります。

サイレントEuler境界条件を定義するには、次のオプションを使用します。

• /MAT/LAW51：I_form=6（多相材料モデリングの場合）
• /MAT/LAW11： I_form=3または/EBCS（GRADP0,…）（単相材料モデリングの場合）