پروژه شبیه سازی شکست ماده تحت معیار نوین به کمک زیرروال UMAT با استفاده نرم افزار ABAQUS به همراه فیلم آموزش نرم افزار ABAQUS

امروزه استفاده از نرم افزارهای تحلیل المان محدود در صنعت به امری اجتناب ناپذیر و مرسوم تبدیل شده است که پذیرش ضرورت استفاده از این گونه نرم افزارها در کاهش هزینه های تحقیق و توسعه به روشنی قابل توجیه می باشد. ABAQUS یک نرم افزار شبیه سازی بسیار قدرتمند جهت تحلیل مسایل مهندسی می باشد. اساس کار این نرم افزار روش اجزای محدود بوده و محدوده وسیعی از مسایل مهندسی را می توان با استفاده از آن تحلیل نمود. نرم افزار ABAQUS را می توان با نرم افزار تجاری فرترن ( FORTRAN ) متصل نمود. نرم افزار فرترن ( FORTRAN ) اغلب با قابليت فوق العاده در مورد اعداد معرفی می گردد و همانطور که از اسمش پيداست،(FORmula TRANslation) برای انجام محاسبات رياضی در کارهای علمی خلق شده است. از این طریق می توان در نرم افزار تجاری ABAQUS کد نویسی (زیرروال نویسی) نمود. از جمله موارد مورد استفاده از زیرروال نویسی معیار شکست می باشد. معیارهای مختلفی برای شکست از زمان های گذشته معرفی شده اند که بسته به نیاز از این معیارها استفاده می شود. امروزه معیارهای شکست نوین در عرصه حضور می باشند که از جمله ی آن ها معیار شکست GTN می باشد که در این پژوهش سعی بر پیاده سازی آن در زیرروال UMAT می شود.

در میان مدلهای مختلف شکست نرم، مدل خسارت گارسون-تورگارد-نیدلمن (GTN) بدلیل در نظر گرفتن سه مرحله جوانه زنی، رشد و انعقاد حفرات در حین تغییر شکل پلاستیک کاربرد وسیعی دارد. مسائل مهم در این مدل محاسبه دقیق پارامترهای آن می باشد که در روشهای تجربی بسیار وقت گیر و پرهزینه است. لذا برای این منظور از روشهای شبیه سازی اجزای محدود استفاده می¬شود. در نرم افزار آباکوس ( ABAQUS ) مدل خسارت GTN برای حالت شکل دهی سرد موجود میباشد و با مدل پلاستیسیته فلزات متخلخل شناخته میشود. مدل پلاستیسیته فلزات متخلخل، مکانیزم انعقاد حفرات را در نظر نمی¬گیرد و با تکیه بر دو مرحله ی جوانه زنی و رشد حفرات مسائل را تحلیل میکند. این موضوع سبب بروز خطا در نتایج انتهایی ناشی از انعقاد حفرات میشود. نتایج نشان داد که کد نوشته شده از طریق زیرروال UMAT در حالت شکل دهی سرد، علاوه بر اینکه منجر به بهبود شبیه سازی مدل خسارت GTN در نرم افزار آباکوس ( ABAQUS ) شده، پیش بینی قابل قبولی از پارامترهای مدل GTN بدست میدهد.

آنچه در این کد خواهید آموخت

1- گرفتن داده اولیه از قبیل تنش، کرنش، کسر حجمی حفرات از نرم افزار آباکوس ( ABAQUS )

2- حل معادلات اصلی مدل خسارت GTN

3- حل مدل از روش انتگرالگیری زمانی به وسیلهی روش الگوی برگشتی اویلر

4- دیفرانسیل سازی معادلات و رسیدن به معادلات جدید

5- جدا سازی 2 بخش الاستیک و پلاستیک مواد

6- استفاده از روش نیوتون برای حل بخش پلاستیک مواد

7- بروز رسانی تمامی متغیرهای وابسته به حل

نکات و الزامات

1- در اين پژوهش از نرم افزار Abaqus /Implicit/Standard 6.12.1 جهت انجام شبيه سازي استفاده شدهاست.

2- در نرم افزار آباکوس ( ABAQUS ) در مواقع و شرایط خاص نیاز به تعریف زیرروال می باشد. در این پژوهش برای این منظور نرم افزار ABAQUS را با نرم افزارهای Visual Stedio و همچنین FORTRAN لینک شدهاند.

3- لینک توسط 3 فایل vcvarsamd64.bat، ifortvars.bat و abq6121.bat که به ترتیب برای نرم فزارهای Visual Stedio 2008، FORTRAN Compiler.v10.1.030 و Abaqus 6.12.1میباشد، انجام پذیرفت.

4- پس از لینک نمودن این 3 نرم افزار محیط زیرروال نویسی در نرم افزار Abaqus مهیا شده و از طریق آن فایل .for نوشته شده در محیط Visual Stedio اجرا شده است.

5- زیرروال UMAT نوشته شده برای مدل خسارت GTN حدودا دارای 890 خط کد به زبان فرترن میباشد

برای آشنایی با نرم افزار Abaqus می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله های مورد نظر هدایت شوید. لازم به ذکر است که نرم افزار Abaqus از پرکاربردترین نرم افزار های مهندسی در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک می باشد که بسیاری از دانشجویان با استفاده از نرم افزار Abaqus به ارایه پایان نامه های کارشناسی ارشد, پروژه های صنعتی, پژوهشی و علمی می پردازند.

- آشنایی با نرم افزار Abaqus

- آموزش نصب نرم افزار Abaqus

مشخصات کلی
تعداد صفحات	84
تعداد صفحات محصول	80-100
فیلم آموزشی	دارد
معرفی متغیر های ورودی نرم افزار	دارد
نمودارهای خروجی	دارد
زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی اول	ABAQUS
زبان برنامه نویسی دوم	FORTRAN
جامدات
حوزه تخصصی 1	المان محدود
حوزه تخصصی 2	تحلیل تنش

نظر بدهید

نام شما

نظر شما

توجه: HTML ترجمه نمی شود!

رتبه بد خوب

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.