黄永刚《单晶塑性有限元UMAT子程序》详细介绍了用于模拟单晶体材料力学行为的用户材料子程序(UMAT)开发过程,适用于从事金属塑性变形研究和工程应用的技术人员。
本段落详细解释并分析了黄永刚单晶塑性有限元umat子程序,并从中提炼出相关知识点。
umat子程序是一种用户自定义材料模型,在ABAQUS软件中使用,用于模拟非线性材料行为。其主要任务是计算应力-应变关系,并将结果反馈给ABAQUS以支持进一步的有限元分析。
在该子程序内,存在多种变量如stress、statev、ddsdde等,它们作为输入参数描述了不同材料属性和特性。
此umat子程序基于ABAQUS版本5.3开发。ABAQUS是一款用于模拟各种机械行为的有限元软件。在这个版本中,为了确保计算精度并充分利用ABAQUS的功能,在编写umat时需要包含aba_param.inc文件,并且必须使用双精度浮点数进行数值运算。
另外,该子程序还需要准确地实现Bassani和Wu提出的硬化定律以及累积剪切应变的跟踪机制。为此,在代码中加入了特定标记(如CFIXA、CFIXB)来指示修改的部分。
黄永刚单晶塑性有限元umat子程序是一个复杂且重要的用户材料模型,它要求ABAQUS的支持,并精确地实现硬化律和累积剪切应变计算功能。
总结的知识点包括:
- umat子程序的功能定义
- 它的输入参数及变量列表
- ABAQUS版本5.3特有的修改与优化措施
- 硬化定律的应用及其与累积剪切变形的关系处理方法
- 该umat在ABAQUS环境下的具体应用实例