/MAT/LAW36 (PLAS_TAB)
ブロックフォーマットのキーワード この材料則は、多様なひずみ速度の応力-ひずみ曲線（たとえば、応力vs.塑性ひずみ）の加工硬化部について、ユーザー定義関数を使用して等方性弾塑性材料をモデル化します。
フォーマット
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| /MAT/LAW36/mat_ID/unit_IDまたは/MAT/PLAS_TAB/mat_ID/unit_ID | |||||||||
| mat_title | |||||||||
| E | |||||||||
| Nfunct | Fsmooth | Chard | Fcut | VP | |||||
| fct_IDp | Fscale | fct_IDE | Einf | CE | |||||
Nfunct > 0： 1 + INT((Nfunct -1)/5) のカードを読み込み
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| fct_ID1 | fct_ID2 | fct_ID3 | fct_ID4 | fct_ID5 |
Nfunct > 0：1 + INT((Nfunct -1)/5) のカードを読み込み
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fscale1 | Fscale2 | Fscale3 | Fscale4 | Fscale5 | |||||
Nfunct > 0：1 + INT((Nfunct -1)/5) のカードを読み込み
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
定義
| フィールド | 内容 | SI単位の例 |
|---|---|---|
| mat_ID | 材料識別子 （整数、最大10桁） |
|
| unit_ID | 単位識別子。 （整数、最大10桁） |
|
| mat_title | 材料のタイトル （文字、最大100文字） |
|
| 初期密度 （実数） |
||
| E | ヤング率 （実数） |
|
| ポアソン比 （実数） |
||
| 破壊塑性ひずみ。 デフォルト = 1020（実数） |
||
| 応力が減少し始める引張破壊ひずみ。 デフォルト = 1020（実数） |
||
| 要素内の応力が0に設定される最大引張破壊ひずみ デフォルト = 2.0 x 1020（実数） |
||
| Nfunct | 関数の数（
）。 （整数） |
|
| Fsmooth | ひずみ速度スムージングオプションフラグ。
（整数） |
|
| Chard | 硬化係数。
（実数） |
|
| Fcut | ひずみ速度フィルタリングのカットオフ周波数。シェルおよびソリッド要素でのみ利用可能。Appendix：フィルタリング。 デフォルト = 1.0 x 1020（実数） |
|
| VP | ひずみ速度選択フラグ
（整数） |
|
| 要素が削除される引張ひずみ デフォルト = 3.0 x 1020（実数）  |
||
| fct_IDp | 降伏係数対圧力関数 7 デフォルト = 0（整数） |
|
| Fscale | fct_IDpの降伏係数のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| fct_IDE | ヤング率のスケールファクターの関数ID（ヤング率が塑性ひずみの関数である場合） デフォルト = 0： この場合はヤング率の進展はEintおよびCEに応じて決まります。 （整数） |
|
| Eint | 無限の塑性ひずみに対する飽和ヤング率 （実数） |
|
| CE | ヤング率進展のパラメータ （実数） |
|
| fct_ID1 | ひずみ速度
に対応する降伏応力関数1の識別子 （整数） |
|
| fct_ID2 | ひずみ速度
に対応する降伏応力関数2の識別子 （整数） |
|
| fct_ID3 | ひずみ速度
に対応する降伏応力関数3の識別子 （整数） |
|
| fct_ID4 | ひずみ速度
に対応する降伏応力関数4の識別子 （整数） |
|
| fct_ID5 | ひずみ速度
に対応する降伏応力関数5の識別子 （整数） |
|
| Fscale1 | fct_ID1の縦軸（応力）のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| Fscale2 | fct_ID2の縦軸（応力）のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| Fscale3 | fct_ID3の縦軸（応力）のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| Fscale4 | fct_ID4の縦軸（応力）のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| Fscale5 | fct_ID5の縦軸（応力）のスケールファクター デフォルト = 1.0（実数） |
|
| VP =0の場合、fct_ID1の全ひずみ速度 VP =1の場合、fct_ID1の塑性ひずみ速度 （実数） |
||
| VP =0の場合、fct_ID2の全ひずみ速度 VP =1の場合、fct_ID2の塑性ひずみ速度 （実数） |
||
| VP =0の場合、fct_ID3の全ひずみ速度 VP =1の場合、fct_ID3の塑性ひずみ速度 （実数） |
||
| VP =0の場合、fct_ID4の全ひずみ速度 VP =1の場合、fct_ID4の塑性ひずみ速度 （実数） |
||
| VP =0の場合、fct_ID5の全ひずみ速度 VP =1の場合、fct_ID5の塑性ひずみ速度 （実数） |
例（アルミニウム）
#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/1
unit for mat
g mm ms
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#- 2. MATERIALS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/MAT/PLAS_TAB/1/1
Aluminium_example
# RHO_I
.0027 0
# E Nu Eps_p_max Eps_t Eps_m
60400 .33 0 0 0
# N_funct F_smooth C_hard F_cut Eps_f VP
14 0 0 0 0 0
# fct_IDp Fscale Fct_IDE EInf CE
0 0 0 0 0
# func_ID1 func_ID2 func_ID3 func_ID4 func_ID5
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14
# Fscale_1 Fscale_2 Fscale_3 Fscale_4 Fscale_5
1 1.2 1.4 1.6 1.9
10 10.2 10.4 10.6 10.9
20 20.2 20.4 20.6
# Eps_dot_1 Eps_dot_2 Eps_dot_3 Eps_dot_4 Eps_dot_5
0 20 30 40 50
110 120 130 140 150
210 220 230 240
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#- 3. FUNCTIONS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/1
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/2
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/3
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/4
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/5
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/6
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/7
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/8
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/9
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/10
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/11
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/12
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/13
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/14
function_36
# X Y
0 90
2.5E-4 100
.001 104
.009 121
.017 136
.021 143
.036 156
.045 162
.055 165
.072 170
.075 170
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#ENDDATA
/END
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
コメント
- 降伏応力関数（塑性ひずみと応力の関係）の最初のポイントでは、塑性ひずみの値はゼロである必要があります。最初の（静的）関数の最後のポイントの応力が0に等しい場合、 のデフォルト値は の対応値に設定されます。
- 要素の削除：
- （塑性ひずみ）が1つの積分点で に到達すると要素が削除されます。
-
が
に到達すると、応力は次の関係式に従って減少します：
(1) - （最大主ひずみ）が （ ）に到達すると、要素の応力は0に減少します（ただし、要素は削除されません）。
- （最大主ひずみ）が （最大引張破壊ひずみ）に達した場合、その要素は削除されます。
- カーブから内挿または外挿された降伏応力値が0になると、その要素は削除されます。
- 全体定式化（シェルプロパティキーワードでN=0）では、硬化は完全等方性になり、移動硬化モデルを使用できません。
- 運動学的硬化およびひずみ速度依存の場合、降伏応力はひずみ速度に依存します。
- ひずみ速度のフィルタリングは、ひずみ速度のスムージングに使用されます。
- fct_ID1の第1の関数は、0から対応するひずみ速度、すなわち、ひずみ速度1までのひずみ速度値に使用されます。ただし、モデルで使用する最後の関数は、最大ひずみ速度までは拡張されません。この関数よりより高いひずみ速度では、線形外挿が適用されます。これによって不安定性および / または異常な変形が発生する場合があります。この不安定性は、かなり高いひずみ速度で、最終ひずみ速度に対応する応力ひずみ曲線を反復することで解決できます。
図 1. - fct_IDpは、特定の材料における引張と圧縮の挙動の区別（圧力依存降伏）に使用されます。これは、シェル要素およびソリッド要素の両方に利用可能です。したがって、有効降伏応力は公称降伏応力に実際の圧力に対応する降伏係数を乗じることによって得られます。
- の場合、降伏応力は と の間で補間されます。
- の場合、関数 が使用されます。
-
を超えた場合、降伏応力は外挿されます。
図 2.ここで、- VP =0の全ひずみ速度
- VP =1の塑性ひずみ速度
- それぞれのひずみ速度に対して個別の関数を定義する必要があります。
- ひずみ速度の値は、厳密に昇順で指定する必要があります。
- ヤング率の進展：
- fct_IDE > 0であれば、この曲線は等価な塑性ひずみによるヤング率の進展に対するスケールファクターを定義します。これは、関数
によって以下のようにヤング率がスケーリングされることを意味します：
(2) このスケールファクターの初期値は1で、この値から減少していきます。
- fct_IDE = 0の場合、ヤング率は次のように計算されます：
(3) ここで、 と はそれぞれ初期と漸近するヤング率の値で、 は累積の相当塑性ひずみです。注: fct_IDE = 0で = 0の場合、ヤング率 が一定になります。
- fct_IDE > 0であれば、この曲線は等価な塑性ひずみによるヤング率の進展に対するスケールファクターを定義します。これは、関数
によって以下のようにヤング率がスケーリングされることを意味します：