=========== /FAIL/ALTER =========== Ключевое слово формата блока Расширенный нелинейный критерий разрушения, основанный на напряжении. для стеклянных изделий, таких как лобовое стекло. Напряжение разрушения описывается параметрами, определяющими микротрещины и распространение трещин. скорость. При использовании подхода X-FEM напряжение устанавливается равным нулю перпендикулярно трещине. направление. Формат ------ .. csv-table:: :header: "(1)", "(2)", "(3)", "(4)", "(5)", "(6)", "(7)", "(8)", "(9)", "(10)" :widths: 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10 "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID", "/FAIL/ALTER/mat_ID/unit_ID" "Exp_n", "Exp_n", "V0", "V0", "Vc", "Vc", "Nциклов", "Разгневанный", "Исиде", "режим" "Cr_foil", "Cr_foil", "Cr_air", "Cr_air", "Cr_core", "Cr_core", "Cr_edge", "Cr_edge", "грш4Н", "грш3Н" "KIC", "KIC", "KTH", "KTH", "Рлен", "Рлен", "Задержка", "Задержка", "Iout", "" "Крес1", "Крес1", "Крес2", "Крес2", "", "", "", "", "", "" "Эта1", "Эта1", "Бета1", "Бета1", "Тау1", "Тау1", "Area_ref", "Area_ref", "", "" "Эта2", "Эта2", "Бета2", "Бета2", "Тау2", "Тау2", "", "", "", "" "Сиг0", "Сиг0", "P_scale", "P_scale", "P_switch", "семя", "", "", "", "" Дополнительная линия .. csv-table:: :header: "(1)", "(2)", "(3)", "(4)", "(5)", "(6)", "(7)", "(8)", "(9)", "(10)" :widths: 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10 "fail_ID", "", "", "", "", "", "", "", "", "" Определение ----------- .. csv-table:: :header: "Поле", "Содержание", "Пример единицы СИ" :widths: 33, 33, 33 "mat_ID", "Идентификатор материала.(Целое число, максимум 10 цифр)", "" "unit_ID", "(Необязательно) Идентификатор объекта. (Целое число, максимум 10. цифры)", "" "Exp_n", "Показатель роста трещины для докритических рост трещины. По умолчанию = 16,0 (Реальный)", "" "V0", "Скорость роста трещины :math:`V_{0}` для докритического роста трещины при КИК.По умолчанию = 0.0 (Реал)", ":math:`[\frac{m}{s}]`" "Vc", "Максимальная скорость распространения трещины стекло.По умолчанию = 0,0 (Реальное)", ":math:`[\frac{m}{s}]`" "Nциклов", "Период фильтрации стресса в циклах. Только используется, когда гнев = 0. 2 = 1 (по умолчанию) Никакой фильтрации. (Целое число)", "" "Разгневанный", "Метод фильтрации уровня стресса. = 0 Экспоненциальное скользящее среднее с использованием Ncycles. = 1 Среднее арифметическое за последние 50 циклов. (Целое число)", "" "Исиде", "Опция зависимости скорости деформации. = 0 (по умолчанию) Зависимость скорости деформации только с воздушной (наружной) стороны. = 1 Зависимость скорости деформации по обе стороны оболочки. (Целое число)", "" "режим", "Флаг переключения распространения ошибки модели между соседними элементами. = 0 (по умолчанию) Никакого распространения информации об ошибках. = 1 Распространение ошибок xfem. = 2 Изотропное распространение фронтальной волны. = 3 Направленное распространение через края элемента. = 4 Направленное распространение через ребра и диагонали. (Целое число)", "" "Cr_foil", "Глубина трещины на нижней поверхности. По умолчанию = 0,0 (Реальный)", ":math:`[m]`" "Cr_air", "Глубина трещины на верхней поверхности. По умолчанию = 1.0 (Реал)", ":math:`[m]`" "Cr_core", "Глубина трещины между днищем и точки интеграции поверхности. По умолчанию = 1,0 (Реальное)", ":math:`[m]`" "Cr_edge", "Глубина трещины на краевых элементах ветровое стекло.По умолчанию = 1,0 (Реальный)", ":math:`[m]`" "грш4Н", "(Необязательно) Идентификатор группы для 4 узлов элементы краевой оболочки. По умолчанию = 0 (Целое число)", "" "грш3Н", "(Необязательно) Идентификатор группы для 3 узлов элементы краевой оболочки. По умолчанию = 0 (Целое число)", "" "KIC", "Вязкость разрушения. По умолчанию = 0,0. (Реал)", ":math:`[Pa\sqrt{m}]`" "KTH", "Порог усталости. По умолчанию = 0,0. (Реал)", ":math:`[Pa\sqrt{m}]`" "Рлен", "Эталонная длина. По умолчанию = 1,0. (Реал)", ":math:`[m]`" "Задержка", "Время релаксации перед удалением elements.Default = 0,0 (Реальный)", ":math:`[s]`" "Iout", "Активировать флаг полного отказа в Выходной файл двигателя. = 0 (по умолчанию) Никакого дополнительного вывода. = 1 Активируйте расширенный вывод. (Целое число)", "" "Крес1", "Масштабный коэффициент остаточного растягивающего напряжения в направление первой трещины. По умолчанию = 0,0 (реальное)", "" "Крес2", "Масштабный коэффициент остаточного растягивающего напряжения в второе направление трещины. По умолчанию = 0,0 (реальное)", "" "Эта1", "Параметры распределения :math:`\eta_{1}` на нижней поверхности. 10 (Реал)", ":math:`[Pa]`" "Бета1", "Параметры распределения :math:`\beta_{1}` на нижней поверхности. 10(Реал)", "" "Тау1", "Параметры распределения :math:`\tau_{1}` на нижней поверхности. 10(Реал)", ":math:`[Pa]`" "Area_ref", "Поверхность опорного элемента площадь.(Реал)", ":math:`[m^{2}]`" "Эта2", "Параметры распределения :math:`\eta_{2}` на верхней поверхности. 10(Реал)", ":math:`[Pa]`" "Бета2", "Параметры распределения :math:`\beta_{2}` на верхней поверхности. 10(Реал)", "" "Тау2", "Параметры распределения :math:`\tau_{2}` на верхней поверхности. 10(Реал)", ":math:`[Pa]`" "Сиг0", "Начальное напряжение на стекле поверхность.(Реальная)", ":math:`[Pa]`" "P_scale", "Ограничивает интервал определения выбранная функция распределения. (Реальная, от 0,0 до 1,0)", "" "P_switch", "Интервал функции распределения: = 0 Функция распределения от определяется между (0, P_scale). = 1 Функция распределения определяется между (P_scale, 1). (Целое число)", "" "семя", "Сид для случайной инициализации дефектов стекла. = 0 Radioss автоматически определяет семенная ценность. Случайная инициализация будет меняться каждый раз. расчет. > 0 Определенное начальное значение используется для случайного инициализация. Случайная инициализация будет идентична между двумя вычисления. (Целое число)", "" "fail_ID", "Критерии отказа идентификатор. 9(Целое число, максимум 10 цифр)", "" Пример (Стекло) --------------- .. code-block:: #RADIOSS STARTER #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /UNIT/1 unit for mat # MUNIT LUNIT TUNIT Mg mm s #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /MAT/LAW36/72200103/1 Glass with linear hardening # RHO_I 2.50E-9 # E NU Eps_p_max Eps_t Eps_m 70000.0 0.23 0 0 0 # N_funct F_smooth C_hard F_cut Eps_f 1 1 0 1650 0 # fct_IDp Fscale fct_IDE EInf CE 0 0 0 0 0 # fct_ID1 fct_ID2 fct_ID3 fct_ID4 fct_ID5 722001021 # Fscale_1 Fscale_2 Fscale_3 Fscale_4 Fscale_5 1000 # Eps_dot_1 Eps_dot_2 Eps_dot_3 Eps_dot_4 Eps_dot_5 0 #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /FAIL/ALTER/72200103/1 # EXP_N V0 VC NCYCLES IRATE ISIDE MODE 16.0 6.0 1520000 6 0 0 1 # CR_FOIL CR_AIR CR_CORE CR_EDGE GRSH4N GRSH3N 0.00040 0.00100 0.00500 0 0 0 # KIC KTH RLEN TDEL Iout 23.717 7.9057 1.0 0 0 # KRES1 KRES2 0 0 # ETA1 BETA1 TAU1 AREA_REF 0 0 0 0 # ETA2 BETA2 TAU2 0 0 0 # SIG0 P_SCALE P_SWITCH seed 0 0 0 0 #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| /FUNCT/722001021 Function for glass # X Y 0.0 500.0 1.0 550.0 #---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----| #enddata Комментарии ----------- 1. Этот критерий разрушения использует максимальное напряжение в качестве критерия отказа. Это рассчитывается на основе прочности материала, определяемой начальными трещинами и трещиной скорость распространения. В зависимости от флага переключения режима могут возникать различные неисправности. Могут использоваться модели распространения между соседними элементами. 2. Когда Разгневанный = 0 , экспоненциальный фильтр скользящего среднего используется, а отфильтрованное напряжение равно: :math:`\sigma_{f}(t)=\alpha\sigma(t)+(1−\alpha)\sigma(t−\Delta t)` Где, :math:`\sigma_{f}=filtered stress` :math:`\alpha=\frac{2}{N_{cycles}+1}` 3. Эта модель отказа совместима только с недоинтегрированными элементами оболочки (Ishell=24 и Ish3n =2 рекомендуется) и несовместимы с полностью интегрированными оболочками. Также, хотя там нет ограничений на использование свойства оболочки, оно совместимо только с одним Слоистые модели оболочек. 4. Элементы, определенные в группах grsh4N и grsh3N должны находиться по краю. лобовое стекло и получит специфическое ослабление при отказе. 5. Эта модель отказа применяется к оболочке элементы, состоящие из слоя твердого элемента из поливинилбутираля (ПВБ) с использованием совпадающих узлы. Вся сборка моделирует лобовое стекло. .. image:: images/fail_alter_starter_r_fail_alter_windshield.svg *(Рисунок 1. Конечно-элементная модель лобового стекла.)* .. image:: images/fail_alter_starter_r_fail_alter_windshield_model.png *(Рисунок 2. Модель лобового стекла — вся сборка)* 6. Элементы оболочки, использующие этот сбой Модель должна быть ориентирована так, чтобы ее нормали были направлены в сторону от середины PVB. 7. Элементы оболочки должны иметь смещение применяется для правильной модели изгиба. Это можно сделать с помощью /PROP/TYPE51 Ипос=4. 8. Предел разрушения зависит от расположение и разрушенность окружающих элементов. 1 9. fail_ID используется с /STATE/BRICK/FAIL и /INIBRI/FAIL и /PERTURB/FAIL/BIQUAD. Значения по умолчанию нет. Если линия пусто, никакое значение не будет выведено для переменных модели отказа в /INIBRI/FAIL (записано в файле .sta с /STATE/BRICK/FAIL для кирпича и с /STATE/SHELL/FAIL для оболочки). 10. Ч. Расширение Брокмана 2 определяет дополнительные критерии разрушения внешнего стекла только поверхности. Он создает начальное напряжение на поверхности стекла из-за механического или химическая обработка. Статистическая оценка микродефектов поверхности стекла позволяет определите вероятность разрушения, используя усеченное слева стохастическое распределение Вейбулла: с :math:`i` = 1,2 для нижней и верхней поверхности :math:`P(\sigma)=1−exp[(\frac{\tau_{i}}{\eta_{i}})^{\beta_{i}}−(\frac{\sigma}{\eta_{i}})^{\beta_{i}}]` Точка усечения :math:`\tau=0` дает хорошо известное двухпараметрическое распределение Вейбулла. Модель Брокмана рассчитывает случайно ориентированные начальные дефекты в стекле и распределяет их по всем конечным элементам разной длины и геометрии. Трещина рост может быть выражен следующим дифференциальным уравнением: :math:`da=V_{0}.(\frac{Y\sigma\sqrt{\pia}}{K_{IC}})^{Exp_n}dt` Где, :math:`Y` – коэффициент геометрии дефекта, полученный с помощью метода Вейбулла. распространение. Интеграл уравнения 3 даст фактический размер трещины, сильно зависит от уровня стресса. Фактические коэффициенты интенсивности стресса могут быть рассчитаны и использованы в критерии перелома. Интерес модели Брокмана состоит в том, что в зависимости от распределения параметров и величины напряжения разрушения, можно оценить стохастическая вероятность отказа. .. image:: images/fail_alter_starter_r_fail_alter_stochastic_probability.jpg *(Рисунок 3.)* После запуска достаточного количества симуляций со случайной инициализацией дефектов стекла возвращают возможность оценить вероятность достижения заданного значения критерий травмы головы (HIC). .. image:: images/fail_alter_starter_r_fail_alter_hic.jpg *(Рисунок 4.)* 11. Пометить Разгневанный автоматически устанавливается на 0, когда Ch. Используется критерий Брокмана. Это тогда необходимо определить количество циклов интервала фильтрации стресса с помощью экспоненциальное среднее. 1 Альтер, Кристиан, Стефан Коллинг, и Йенс Шнайдер. " Усовершенствованный критерий нелокального разрушения многослойного стекла при воздействие на низкой скорости. «Международный журнал ударной инженерии 109 (2017): 342-353. 2 Ч. Брокманн: « А Модель стохастического поведения разрушения стекла и ее применение к удару головой на автомобильных лобовых стеклах », Springer Vieweg, 2022, ISBN 9783658367879