!*************************** !* Geometriedaten !*************************** /prep7 l_rve_x=15 l_rve_y=15 radius_faser=10 ang_size =10 bgn_laenge=2*3.14*radius_faser*5/360 rows_needed=1 *DIM,mp_condensed,ARRAY,rows_needed,2 mp_condensed(1,1)=0 mp_condensed(1,2)=0 !*************************** !* Flächen generieren !*************************** !---------------------------------------- ! Flächen erzeugen ! --------------------------------------- /PREP7 radius_mesh_innen=radius_faser-1*bgn_laenge radius_mesh_aussen=radius_faser+1*bgn_laenge CM,Faser,AREA CM,FM_Interface,AREA *DO,i,1,rows_needed,1 k=1 *DO,k,1,4,1 CMSEL,S,Faser CYL4,mp_condensed(i,1),mp_condensed(i,2),radius_mesh_innen,(k-1)*90,,k*90 CYL4,mp_condensed(i,1),mp_condensed(i,2),radius_mesh_innen,(k-1)*90,radius_faser,k*90 CM,Faser,AREA CMSEL,U,Faser CMSEL,S,FM_Interface CYL4,mp_condensed(i,1),mp_condensed(i,2),radius_faser,(k-1)*90,radius_mesh_aussen,k*90 CM,FM_Interface,AREA *ENDDO *ENDDO ALLSEL,ALL APLOT ! Matrix RECTNG,0,l_rve_x,0,l_rve_y CMSEL,U,Faser CMSEL,U,FM_Interface CM,Matrix,AREA CMSEL,U,MATRIX RECTNG,-l_rve_x,2*l_rve_x,-l_rve_y,2*l_rve_y CM,TEMP,AREA CMSEL,A,Matrix ASBA,temp,matrix CM,TEMP,AREA ALLSEL,ALL ASBA,faser,temp,,,keep CMSEL,U,temp CMSEL,U,FM_Interface CM,Faser,Area ALLSEL,ALL CMSEL,U,Faser ASBA,FM_Interface,temp CM,FM_Interface,area ALLSEL,ALL CMSEL,U,FM_Interface AGEN,2,Faser CMSEL,U,faser CM,temp,area CMSEL,U,TEMP RECTNG,0,l_rve_x,0,l_rve_y CM,Matrix,AREA CMSEL,A,TEMP ASBA,matrix,temp CM,Matrix,AREA CMSEL,A,FM_Interface AOVLAP,ALL CM,MATRIX,AREA ! ! ASEL,U,AREA,,ALL CM,FM_Interface,AREA ! FM_Interface initialisieren *DO,i,1,rows_needed,1 CMSEL,S,FM_Interface LOCAL,11,1,mp_condensed(i,1),mp_condensed(i,2) CSYS,11 ASEL,A,LOC,X,radius_faser,radius_mesh_aussen CM,FM_Interface,AREA CSYS *ENDDO !! ALLSEL,ALL /PREP7 ASEL,S,LOC,X,0,-l_rve_x ADELE,ALL ASEL,S,LOC,y,0,-l_rve_y ADELE,ALL ALLSEL,ALL !*************************** !* MESHEN !*************************** ET,1,PLANE82 ET,2, LOCAL,11,1 CSYS,11 LSEL,S,LOC,Y LSEL,A,LOC,Y,90 LSEL,R,LOC,X,0,radius_mesh_innen LESIZE,all,,,6 LSEL,S,LOC,X,radius_mesh_innen LSEL,A,LOC,X,radius_faser LSEL,A,LOC,X,radius_mesh_aussen LESIZE,ALL,,ang_size LSEL,S,LOC,X,radius_mesh_innen,radius_mesh_aussen LESIZE,ALL,,,4 CSYS LSEL,S,LOC,X LSEL,A,LOC,X,l_rve_x LSEL,A,LOC,Y LSEL,A,LOC,Y,l_rve_Y LESIZE,ALL,2 ALLSEL,ALL LPLOT ! KP und Linien die aufeinander liegen mergen ! ausser der Interface Linie CSYS,11 LSEL,S,LOC,X,radius_faser KSLL LSEL,INVE KSEL,INVE NUMMRG,KP ALLSEL,ALL CSYS !************************************************************************************* !* MATERIAL UND MESHEN !************************************************************************************* damp=0.0001 ! numerischer Dämpfungsfaktor in TB,CZM... beta=1 ! Shear Damping Flag KOPEN=1e8 ! Steifigkeit des Interfaces aus Literatur ! ---------------------- ! Bruchmechanische Konstanten ! ---------------------- GIc=0.01 ! GIc=0.01N/mm=10N/m Kushch et al. 2011, Einheit N/mm aus VM255 GIIc=GIc ! Modus 2 Bruchzähigkeit, Vereinfachende Annahme RZ=20 ! Interfacefestigkeit Zug nach Kushch et al. 2011 [N/mm²] RS=RZ ! Interfacefestigkeit Schub Vereinfachende Annahme !---------------------------------------------- ! Kontaktelemente !---------------------------------------------- et,4,targe170 et,5,conta174 KEYOPT,5,5,1 KEYOPT,5,12,5 !---------------------------------------------- ! Meshing und Material !---------------------------------------------- MP,Ex,1,238000 MP,EY,1,15000 MP,EZ,1,15000 MP,GXY,1,15000 MP,GYZ,1,7000 MP,GxZ,1,15000 MP,PRXY,1,0.2 MP,PRXZ,1,0.2 MP,PRYZ,1,0.5 MP,EX,2,2527 MP,PRXY,2,0.38 TB,MISO,2,1,6, TBTEMP,0 TBPT,,0.01,25.27 TBPT,,0.02,48.09 TBPT,,0.03,64.5 TBPT,,0.04,74.67 TBPT,,0.05,79.66 TBPT,,0.06,81.02 TB,CZM,3,2,1,CBDE ! Interface TBDATA,1,RZ,GIc,RS,GIIc,damp,beta CMSEL,S,Faser AATT,1 CMSEL,S,MATRIX AATT,2 ALLSEL,ALL AMESH,ALL !******************************************* !* !* Flächenelemente extrudieren !* !******************************************* /PREP7 ET,3,solid186 dicke=2 TYPE,3 ! Elementtyp 3 (20 Knoten Volumenelemente) EXTOPT,ESIZE,1,0, ! Anzahl der Elemente in Dickenrichtung EXTOPT,ACLEAR,1 ! Flächenelemente nach der Extrusion löschen EXTOPT,ATTR,1,0,0 ! Attribute der Flächenelemente für die Extrudierten Volumenelemente übernehmen ! Flächen hier selektieren VEXT,ALL,,,,,dicke !************************************************************************************* !* Kontaktelemente Einbringen !************************************************************************************* NSEL,U,NODE,,ALL ! Leere Komponenten für Faser und Matrixrand erzeugen ! Gibt sonst einen Fehler beim erstmaligen aufruf in der ! nachfolgenden Schleife/n CM,TEMP,NODE *DO,i,1,rows_needed,1 CMSEL,S,TEMP LOCAL,11,1,mp_condensed(i,1),mp_condensed(i,2) CSYS,11 NSEL,A,LOC,X,radius_faser CM,TEMP,NODE CSYS *ENDDO ESEL,S,MAT,,2 ! Matrixelemente auswählen und danach die Matrixknoten deselektieren um die Knoten des Faserrandes zu erhalten NSLE,U CM,FASER_RAND,NODE CMSEL,S,TEMP,NODE CMSEL,U,FASER_RAND CM,MATRIX_RAND,NODE CMDELE,TEMP,NODE ALLSEL,ALL ALLSEL CSYS TYPE,4 ! Target Elemente MAT,3 REAL,4 CMSEL,S,faser_rand ESURF ! Target Elemente Meshen TYPE,5 ! Conta Elemente REAL,4 RMODIF,4,3,-KOPEN ! Interface Steifigkeit setzen RMODIF,4,12,-KOPEN ! Interface Steifigkeit setzen CMSEL,S,matrix_rand ESURF ! Conta Elemente Meshen ALLSEL !********************************************************* !* Künstlicher Riss !********************************************************* !CSYS,11 !NSEL,S,LOC,Y,0,25 !ESLN !ESEL,R,TYPE,,5 !EDELE,ALL !CSYS,11 !NSEL,S,LOC,Y,0,25 !ESLN !ESEL,R,TYPE,,4 !EDELE,ALL !ALLSEL,ALL !CSYS /SOLU NSEL,S,LOC,X D,ALL,UX NSEL,S,LOC,Y D,ALL,UY ALLSEL,ALL NSEL,S,LOC,X,l_rve_x D,ALL,UX,0.04 ALLSEL,ALL !NLGEOM,ON AUTOTS,ON TIME,1 NSUBST,100,100,100 OUTRES,ALL,ALL SOLVE ! LÖSEN NSEL,S,LOC,X,l_rve_x D,ALL,UX,0.05 ALLSEL,ALL TIME,2 NEQIT,100 NSUBST,500,500,500 !NLDIAG,MAXF,50 !NLDIAG,EFLG,ON !NLDIAG,NRRE,ON !NLDIAG,CONT,ITER OUTRES,ALL,ALL SOLVE ! LÖSEN