umat二次开发超弹性本构汇编Word下载.docx

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dimensionprops（nprops）,density（nblock）,coordMp（nblock,*）,

1charLength（nblock）,strainlnc（nblock,ndir+nshr）,

2relSpinlnc（nblock,nshr）,tempOld（nblock）,

3stretchOld（nblock,ndir+nshr）,

4defgradOld（nblock,ndir+nshr+nshr）,

5fieldOld（nblock,nfieldv）,stressOld（nblock,ndir+nshr）,

6stateOld（nblock,nstatev）,enerlnternOld（nblock）,

7enerlnelasOld（nblock）,tempNew（nblock）,

8stretchNew（nblock,ndir+nshr）,

8defgradNew（nblock,ndir+nshr+nshr）,

9fieldNew（nblock,nfieldv）,

1stressNew（nblock,ndir+nshr）,stateNew（nblock,nstatev）,

2enerlnternNew（nblock）,enerlnelasNew（nblock）

character*80cmname

if（cmname（1:

6）.eq.'

VUMAT0'

）then|

callVUMAT0（nblock,ndir,nshr,nstatev,nfieldv,nprops,lanneal,

7stressNew,stateNew,enerlnternNew,enerlnelasNew）

elseif（cmname（1:

VUMAT1'

）thencallVUMAT1（nblock,ndir,nshr,nstatev,nfieldv,nprops,lanneal,

endif

end

subroutinevumatO（

CReadonly-

*nblock,ndir,nshr,nstatev,nfieldv,nprops,lanneal,

*stepTime,totalTime,dt,cmname,coordMp,charLength,

*props,density,strainInc,relSpinInc,

*tempOld,stretchOld,defgradOld,fieldOld,

*stressOld,stateOld,enerlnternOId,enerlnelasOld,

*tempNew,stretchNew,defgradNew,fieldNew,

CWriteonly-

*stressNew,stateNew,enerlnternNew,enerlnelasNew）

dimensioncoordMp（nblock,）,charLength（nblock）,props（nprops）,

1density（nblock）,strainlnc（nblock,ndir+nshr）,

8stretchNew（nblock,ndir+nshr）,

9defgradNew（nblock,ndir+nshr+nshr）,

1fieldNew（nblock,nfieldv）,

2stressNew（nblock,ndir+nshr）,stateNew（nblock,nstatev）,

3enerlnternNew（nblock）,enerlnelasNew（nblock）

dimensiondevia（nblock,ndir+nshr）,

1BBar（nblock,4）,stretchNewBar（nblock,4）,intv

（2）

parameter（zero=0.D00,one=1.D00,two=2.D00,three=3.D00,realC10,D1,ak,twomu,amu,alamda,hydro,vonMises,maxShear,

1midStrain,maxPrincipalStrain

118

intv

（1）=ndir

intv

（2）=nshr

if（ndir.ne.3.or.nshr.ne.1）then

callxplbabqerr（1,'

SubroutineVUMATisimplemented7/

*'

onlyforplanestrainandaxisymmetriccases'

//

（ndir=3andnshr=1）'

0,zero,'

'

）

callxplbabqerr（-2,'

SubroutineVUMAThasbeencalled'

withndir=%landnshr=%l'

intv,zero,'

callxplbexit

C10=props

（1）

D1=props

（2）

CC10=1.11619E6D仁4.48E-8

ak=two/D1

amu=two*C10|

twomu=four*C10

alamda=（three*ak-twomu）/three

CifstepTimeequalszero,assumepureelasticmaterialanduseinitialelastic

modulus

if（stepTime.EQ.zero）then

dok=1,nblock

trace1=strainlnc（k,1）+strainInc（k,2）+strainlnc（k,3）

stressNew（k,1）=stressOld（k,1）|

*+twomu*strainlnc（k,1）+alamda*trace1

stressNew（k,2）=

=stressOld（k,2）

*+twomu*strainInc（k,2）+alamda*trace1stressNew（k,3）=stressOld（k,3）

*+twomu*strainInc（k,3）+alamda*trace1stressNew（k,4）=stressOld（k,4）I

*+twomu*strainlnc（k,4）

Cwrite（6,*）totalTime,k,defgradNew（k,1）,stretchNew（k,1）,

C1stressNew（k,2）,stressNew（k,3）,stressNew（k,4）enddoelse

CJACOBIANOFSTRETCHTENSOR（Uissymmetricandinlocalaxis）

det=stretchNew（k,3）*

119

1（stretchNew（k,1）*stretchNew（k,2）-stretchNew（k,4）**two）scale=det**（-ONE/THREE）

stretchNewBar（k,1）=stretchNew（k,1）*scalestretchNewBar（k,2）=stretchNew（k,2）*scalestretchNewBar（k,3）=stretchNew（k,3）*scalestretchNewBar（k,4）=stretchNew（k,4）*scaleC

CCALCULATELEFTCAUCHY-GREENTENSOR（Bissymmetric）

BBar（k,1）=stretchNewBar（k,1）**two+stretchNewBar（k,4）**two

BBar（k,2）=stretchNewBar（k,2）**two+stretchNewBar（k,4）**two

BBar（k,3）=stretchNewBar（k,3）**two

BBar（k,4）=stretchNewBar（k,1）*stretchNewBar（k,4）+

1stretchNewBar（k,2）*stretchNewBar（k,4）

CCALCULATESTRESStensor

TRBBar=BBar（k,1）+BBar（k,2）+BBar（k,3）EG=two*C10/det

PR=two/D1*（det-one）stressNew（k,1）=EG*（BBar（k,1）-TRBBar/Three）+PRstressNew（k,2）=EG*（BBar（k,2）-TRBBar/Three）+PRstressNew（k,3）=EG*（BBar（k,3）-TRBBar/Three）+PRstressNew（k,4）=EG*BBar（k,4）

CUpdatethespecificinternalenergy

stressPower=half*（

1（stressOld（k,1）+stressNew（k,1））*strainInc（k,1）+

2（stressOld（k,2）+stressNew（k,2））*strainInc（k,2）+

3（stressOld（k,3）+stressNew（k,3））*strainInc（k,3））+

stateNew（k,1）=stateOld（k,1）+strainInc（k,1）

stateNew（k,2）=stateOld（k,2）+strainInc（k,2）

stateNew（k,3）=stateOld（k,3）+strainlnc（k,3）|

stateNew（k,4）=stateOld（k,4）+strainlnc（k,4）C

CCalculatevonMises

hydro=（stressNew（k,1）+stressNew（k,2）+

120

1stressNew（k,3））/3.

dok1=1,ndir

devia（k,k1）=stressNew（k,k1）-hydro

enddo

dok1=ndir+1,ndir+nshr

devia（k,k1）=stressNew（k,k1）

vonMises=0.

vonMises=vonMises+devia（k,k1）**2

vonMises=vonMises+2*devia（k,k1）**2

vonMises=sqrt（3./2*vonMises）

Cuse3/2willget2（int）!

Cwrite（6,*）totalTime,defgradNew（k,4）,stretchNew（k,4）

C1,defgradNew（k,3）,defgradNew（k,4）,defgradNew（k,5）

C,det,TRBBar

C1,stressNew（k,1）,stressNew（k,2）,stressNew（k,3）,stressNew（k,4）

CFailureCriteria

midStrain=stateNew（k,1）+stateNew（k,2）

maxShear=sqrt（（stateNew（k,1）-midStrain）**2.+

1stateNew（k,4）**2.）

if（midStrain.GE.0.）then

maxPrincipalStrain=midStrain+maxShearelse

maxPrincipalStrain=maxShear-midStrainendif

if（vonMises.GE.10.8565e6）then

return

subroutinevumatl（

*nblock,ndir,nshr,nstatev,nfieldv,nprops,lanneal,_|

121

dimensioncoordMp（nblock,*）,charLength（nblock）,props（nprops）,

1BBar（nblock,4）,stretchNewBar（nblock,4）,intv

（2）

parameter（zero=0.D00,one=1.D00,two=2.D00,three=3.D00,

*four=4.D00,half=0.5D0）

realC10,D1,ak,twomu,amu,alamda,hydro,vonMises

*'

SubroutineVUMAThasbeencalled'

）callxplbexit

C10=

props（lH

amu=two*C10

122

CifstepTimeequalszero,assumepureelasticmaterialanduseinitialelasticmodulus

if（stepTime.EQ.zero）then

stressNew（k,1）=stressOld（k,1）

*+twomu*strainlnc（k,1）+alamda*tracel

stressNew（k,2）=stressOld（k,2）

*+twomu*strainInc（k,2）+alamda*tracel

stressNew（k,3）=

=stressOld（k,3）

*+twomu*strainInc（k,3）+alamda*tracelstressNew（k,4）=stressOld（k,4）

*+twomu*strainlnc（k,4）

C1stressNew（k,2）,stressNew（k,3）,stressNew（k,4）

else

CJACOBlANOFSTRETCHTENSOR（Uissymmetricandinlocalaxis）

1（stretchNew（k,1）*stretchNew（k,2）-stretchNew（k,4）**two）

stretchNewBar（k,1）=stretchNew（k,1）*scalestretchNewBar（k,2）=stretchNew（k,2）*scalestretchNe