abaqus usdfld使用教程

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1、user-subroutines-l4-usdfld课件目录引言3Abaqus的使用3定义场变量相关的材料属性3在用户子程序内定义场变量3定义场变量4访问积分点上的计算数据4显式方法vs.隐式方法4使用解相关的状态变量（Solution-DependentStateVariables，SDVs）4用户子程序GETVRM4GETVRM子程序界面4提供给GETVRM的变量5GETVRM返回的变量5GETVRM所支持的单元5USDFLD子程序界面5需定义的变量6可能被定义的变量6变量信息6USDFLD与自动时间增量7实例：层状复合板失效7材料模型8基体拉伸开裂9基体压缩开裂9纤维-基体剪切失效9部

2、分输入数据10用户子程序10结果10备注101.1.49USDFLD:Usersubroutinetoredefinefieldvariablesatamaterialpoint.11参考文献11概述11明确的解依赖性11定义场变量11访问材料点数据12状态变量12用户子程序界面12定义的变量12能够更新的变量12传递信息的变量13实例：损伤弹性模型142.1.6ObtainingmaterialpointinformationinanAbaqus/Standardanalysis15参考文献15概述15界面16提供给实用程序的变量16从实用程序中返回的变量16可用的输出变量钥匙16返回分量

3、的顺序16返回值的分析时间17返回值的平衡状态17实例17访问状态依赖变量17不支持的单元类型、进程与输出变量钥匙17引言·通常使用用户子程序USDFLD，当需要对复杂材料行为建模与用户不想要使用UMAT子程序时——在ABAQUS/Standard中的大多数材料属性可以被定为场变量的函数——子程序USDFLD允许在单元的每个积分点定义——子程序可以访问计算结果数据，因此，材料属性可以是计算结果数据的函数·子程序USDFLD只能使用在具有*Material选项的材料属性的单元（详见p.L4.18页上GETVRM所支持的单元）Abaqus的使用·在模型中，与DLOAD和FILM子程序相比，包括U

4、SDFLD在内的子程序需要付出更多的努力·通常用户必须定义材料属性的依赖性，例如弹性模量或屈服应力，作为场变量的函数——这可以通过表格输入或额外用户子程序来完成·使用子程序USDFLD来在积分点上定义的值——在材料定义中包括了∗USERDEFINEDFIELD选项，这表明对于使用材料定义的这些单元来说，USDFLD子程序可以使用——可以被定义为在积分点上有的计算结果数据的函数，例如应力、应变定义场变量相关的材料属性这里有两种方法，能够定义场变量相关的材料属性·对于Abaqus内置的材料模型，使用表格定义方式·使用其他用户子程序来定义材料属性为的函数，例如蠕变CREEP表格定义·使用在材料选项

5、上DEPENDENCIES选项来指定对于给定材料选项存在有多少不同场变量——弹性模量（E）是场变量#1（f1）的函数。当f1增加，E减少。f1可以代表材料的损伤。——热膨胀系数是f1与场变量#2（f2）的函数——f1值的改变都会影响弹性模量（E）与热膨胀系数α——Abaqus在表格输入的数据点间将使用线性插值。当fi超过了指定范围将使用最后一个数据点，它不会对数据外推——对于每一种材料属性，fi的范围不必须是一样的在用户子程序内定义场变量·将定义在USDFLD中的fi值传递到下列用户子程序内：CREEP、HETVAL、UEXPAN、UHARD、UHYPEL、UMAT、UMATHT、UTRS、

6、UINTER·定义在这些子程序内的材料属性可以是fi的函数定义场变量·Abaqus通常认为场变量fi是节点数据·当Abaqus开始计算单元应力与刚度时（例如，一个单元循环），它将对节点数据fi插值到单元的积分点·当使用子程序USDFLD时，在计算单元的材料属性前，定义在子程序USDFLD中的这些数值将取代了插值fi·Abaqus并不存储USDFLD定义的这些数值——如果你需要访问先前的值fi，你必须在USDFLD中把他们存储为相关解变量（solution-dependentvariables，SDVs）·假如你绕过USDFLD子程序（可能因为在给定步中材料属性不会改变），积分点将使用fi的差

7、值——通常，这些差值fi是分配给节点的最初值——假如没有明确给定最初值，在Abaqus会默认为0——当定义材料属性时使用差值，很可能会造成不正确的结果。确保你知道Abaqus在干什么。·可以使用输出变量FV分别在*ELPRINT、*ELFILE与*ELEMENTOUTPUT选项上将单元积分点上fi的值输出到.dat文件、.file文件与.odb文件——ABAQUS/Viewer能够绘制FV#的轮廓图访问积分点