---

Hallo an alle Abaqus Freunde!

Ich bin gerade dabei einen Faserverbundwerkstoff auf mikromechanischer Ebene zu modellieren. Ich habe hierzu ein 2D Modell erstellt, in denen sich Faser- und Matrix Schichten abwechseln, mit entsprechenden Werkstoffzuweisungen.

Das Ziel ist es, von experimentellen Daten aus einem Schubversuch auf das nichtlineare Matrixverhalten zurückzuschließen. Um das zu ermöglichen, bringe ich eine Schubkraft auf mein 2D Modell auf und versuche im ersten Schritt einfach nur ein (lineares) repräsentatives Schubspannungs-Schubdehnungs-Diagramm für das gesamte Modell zu erstellen, also ohne Faser und Matrix getrennt zu betrachten. So als wäre das Modell homogen, aus einem Werkstoff. Der Hintergedanke ist, die (im ersten Schritt noch lineare) Schubspannungs-Antwort über einen Plot der experimentellen Ergebnisse zu legen und das Matrixverhalten über die Eingabewerte anschließend per Hand so zu verändern, dass sich die Kurven annähern.
Das Modell ist quadratisch, an der Unterkante eingespannt (U1=U2=UR3=0) und wird an der Oberkante geführt (U2=0). Die Schubspannung wird über eine Surface Traction aufgebracht. Ich rechne mit geometrischer Nichtlinearität. 

Ich habe nun unterschiedliche Probleme.

Einmal bin ich mir nicht sicher mit den auszugebenden Variablen.
So kann ich mir die Schubdehnung einmal über NE12 ausgeben lassen (gemittelt über mindestens eine Faser- und Matrixschicht) aber theoretisch ja auch als Quotient von U1 und der zugehörigen Höhe des Knotens bestimmen. Hier bekomme ich schoneinmal unterschiedliche Werte.. Was ist richtig und wieso sind die Werte unterschiedlich?
Ähnliches gilt für die Schubdehnung. Ich habe die Möglichkeit mir S12 ausgeben zu lassen (ebenfalls als Mittelwert über mindestens eine Faser- und Matrixschicht), aber auch NFORC1 durch die Fläche zu teilen. Komme hier allerdings wieder auf verschiedene Ergebnisse. Weiterhin könnte ich auf einfach mit der aufgebrachten Schubspannung rechnen..

Das zweite Problem ist die Überlegung, welche Bereiche des Modells betrachtet werden sollten. An den Rändern habe ich natürlich Randeffekte. Daher hatte ich überlegt, repräsentativ wäre es, mir in der Mitte Werte ausgeben zu lassen. Da stellt sich dann die Frage, über welchen Bereich ich die Ergebnisse mitteln muss, sodass die unterschiedlichen Ansätze (beschrieben in dem vorherigen Absatz) zu gleichen Ergebnissen führen.

Also ich frage mich hauptsächlich, wann gilt:
S12 = NFORC1 / (Elementbreite*Plain Stress thickness)
NE12 = U1 / X2

Naja. Sorry, das ist etwas lang geworden. Ich hoffe mein Problem ist verständlich und wäre extrem dankbar für jede Hilfe. Sitze jetzt seit 5 Tage dran und komme auf keinen grünen Zweig...

Gruß,
Hilli.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP