cohesive单元实例操作-01

今晚在仿真科技论坛上看见一个关于cohesive的帖子，真心觉得不错，原作者图文并茂的解说为初学者带来了福音，在此感谢原作者cheaxii的无私奉献！剥离臂AA5754-O：弹性模量74.7GPa泊松比0.33粘合层ESP110：弹性模量5.72Gpa、泊松比0.40、极限应力99MPa、断裂能0.845mJ/mm2（这里为保持单位一直，在输入参数时单位需要换算为MPa、mm、mJ/mm2）参数来源[1]Ph.Martinya,F.Lania,A.J.Kinlochb,T.Pardoenc.Numericalanalysisoftheenergycontributionsinpeeltests[J].InternationalJournalofAdhesion&Adhesives28(2008)222–236文献中的实验结果如下：45°剥离，剥离强度16.7N/mm90°剥离，剥离强度6.05N/mm135°剥离，剥离强度4.11N/mm本算例模拟了90°剥离，结果和文献实验结果吻合很好。以下是stepbystep：1；创建part，2维，deformable，尺寸如下：剥离臂长100mm，厚1mm。（这里没有采用文献中的220mm的长度，因为这对结果没有影响，厚度一样就行）；粘合层厚0.4mm，预制裂纹40mm，所以实际粘合部分长80mm。这里只建立了半模型，就是说下面的基体没有建立，这里是因为基体厚10mm，相对来说比上剥离臂厚很多，认为它是刚性的，不发生变形，所以不需要建模，以减小计算量。粘合层是在part模块下分割出来的，这样就可以为他们赋予不同的材料属性和截面特征了。2，设置属性porperty这里创建两个属性：1、剥离臂；2、粘合层，如下图示3、创建两个截面section如下图4、为不同的分区赋予不同的截面属性如下图5、创建分析步这里因为有几何大变形，所以要打开几何大变形开关，将其从off调到on，其次为了最后的到载荷位移曲线的精确性，将增量步的大小做调整到0.002，这样就有500步，可以有500个采样点；6、调整场变量输出，在菜单栏output下拉菜单选择fieldoutputmanage点edit，勾选failure/fracture下面的SDEG和DMICRT，勾选state下面的status，这一步就不截图啦，很简单。7、仍然在step下，创建一个surface集，后面有用的，选tool下来菜单的surface，然后创建，选择剥离臂右端截面。点ok，这个也很简单啦8、创建边界条件在initial分析步下，对粘合层下部施加固定约束（因为对下面的基体建模，所以固定约束施加在粘合层下端，这样做是可行的，因为基体很厚，变形忽略为0），在step1（上面创建的）下，在剥离臂右端施加30mm的强制位移载荷9、划分网格布置全局种子尺寸为0.25。剥离臂右端端面局部种子个数为4个（这样就有5个节点）剥离臂单元控制类型为为扫略、单元类型为CPS4R，粘合层单元控制类型必须为扫略，类型COH2D4，（这里粘合层单元只能建为一层）。这里要把单元删除选项选为yes，退化类型specify为1（即SDEG值达到1时完全失效，然后删除这个单元），这样共划分了1160个单元。10、创建一个job，然后提交，这个一路ok，就不截图了11、查看结果，点monitor里面的result后者直接切换到viserible，得到的应力云图如下，可以看到，由于前面的单元已经破坏失效所以被删除了，只有最后蓝色的部分还粘在一起12、绘制载荷时间曲线（因为位移是按时间线性加载的，所以载荷时间曲线相当于载荷位移曲线）点击XYDatamanage——create——OBDfieldoutput，将position选为uniquenodal，在element/nodal选项卡下选择set，然后选择前面创建的那个set（其实就是选择了剥离臂端面上的5个节点）然后点保存，在create——operateonXYdata选择公式sum（（）），将保存的5个XY图求和，在保存为XY-data1(或其他名字)，然后在XYDatamanage下点plot，绘制载荷时间图像如下。显示最大载荷为6.5N/mm左右,与文献中的6.05N/mm,很接近。在此，再次感谢原作者cheaxii！附上算例