Mohr-Coulomb

简介：
Mohr-Coulomb理论是材料科学中用于描述岩石、土壤等颗粒材料在受力作用下的破坏准则的一种模型，广泛应用于土木工程与岩土工程领域。 在有限元分析软件ABAQUS中，Mohr-Coulomb损伤分数准则是一种广泛应用于材料断裂模拟的方法。该准则基于经典的Mohr-Coulomb破坏理论，最初用于描述土体和岩石的剪切破坏行为。在ABAQUS中，这一准则被扩展以模拟更广泛的材料破坏过程，例如金属或复合材料中的塑性变形与断裂。 ‘Mohr-Coulomb.for’ 是一个FORTRAN子程序，在ABAQUS环境中使用该文件可以实现上述损伤分数准则的应用。作为一种专门用于数值计算和科学计算的编程语言，FORTRAN经常被用来编写自定义用户子程序，以实现特定材料模型或算法的需求。 在 Mohr-Coulomb 损伤分数准则下，材料破坏不是瞬间发生的而是通过一个渐进的损伤过程来描述。这一过程中通常涉及两个关键参数：剪切强度τ和正应力σ。当局部应力状态达到这两个参数所定义的关键组合时，材料开始累积损伤；损伤程度则由所谓的“损伤分数”表示，并随着加载增加而逐渐增大直至1（代表完全破坏）。 FORTRAN 子程序 ‘Mohr-Coulomb.for’ 可能包含用于计算和更新损伤变量的算法。它会根据局部应力状态（如主应力、剪切应力等）及材料属性（例如凝聚力c，内摩擦角φ）来调整这些参数，并可能涉及应变硬化、塑性流动或恢复过程以更精确地模拟实际行为。 通过将类似的FORTRAN子程序集成到ABAQUS分析中，用户可以处理非线性和复杂的行为模式，从而提高模型的准确度和可靠性。这使得工程师及研究人员能够在如地质工程、结构力学与材料科学等领域深入研究断裂现象，并对结构的安全性进行更精确评估。 ‘Mohr-Coulomb.for’ 文件展示了ABAQUS如何利用 Mohr-Coulomb 损伤分数准则来描述材料破坏过程，通过理解和应用该子程序，我们能够更好地理解在受载荷作用下材料的破坏机制。