利用Abaqus二维Cohesive单元和Tie constraint 进行分层模拟.docx

利用Abaqus二维Cohesive单元和Tieconstraint进行分层模拟
第一步：建立三个part分别为Top，coh和Bottom，均为2DPlanar，Deformable，Shell，其具体尺寸如下(单位为国际单位kg-m-s-pa)
Top

Coh，厚度为0.001

Bottom

第二步：建立两个材料属性，Steel和Coh
Steel
PropertiesValueElasticproperties[Gpa]210Possion0.3Coh
PropertiesValueElasticproperties[Gpa]Knn=28,Kss=14,Ktt=14Strength[Mpa]tn=75,ts=35,tt=35FractureEnergy250000

第三步：截面属性定义

第四步：Coh单元方向定义，因为Coh单元不同的方向具有不同的力学属性，所以要指定材料方向，进入Part模块，如下图所示，指定单元堆叠方向为2方向

第五步：分配截面属性给Top、Bottom和Coh单元，在这一步中因为Top和Bottom各个方向的力学属性一样，不需要指定材料方向。
第六步：定义分析步参数如下所示，打开非线性，并将分析增量步设置为如下

第七步:进入Assembly模块，将上述三个部件生成部件实体，如下图所示，其中带孔的部位利用Partiton工具已经进行了自动分区

第八步:创建两个Tieconstraint：Top2coh和Bottom2coh，其中Coh的表面为从表面，TOP和Bottom的主表面
第九步:为了防止上下两个表明在挤压过程中出现穿透，创建上下两个表明的面面接触，如下图所示

第十步：利用CoincidentPoint约束将三个部件实体进行装配
第十一步：网格划分，Top和Bottom单元类型为PlaneStrain单元，单元长度为1；Coh为Cohesive单元，方法为结构化网格，单元大小为0.5
第十二步：编辑场输出变量，勾选STATUS来观察coh的失效

第十三步：在Bottom的底部施加边界条件，并在孔的四周施加向上的5个单位的位移，
如下图所示

第十四步：创建Job，提交分析，大功告成！