内容发布更新时间 : 2024/5/20 21:53:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
UMAT
******************************************************************** inp ********************************************************* *MATERIAL, NAME= <用户自定义材料的名称>
*USER MATERIAL, CONSTANTS= 8<需输入的变量个数>， （UNSYMN）
30.E6, 0.3, 30.E3, 0., 40.E3, 0.1, 50.E3, 0.5 <依次给出需输入的变量的值> *DEPVAR
13 <定义求解过程中的状态变量(SDVs)需要的存储空间，即状态变量个数，=NSTATV> *INITIAL CONDITIONS, TYPE=SOLUTION <依次给出状态变量的值，也可不写>
*USER SUBROUTINES， （INPUT=
******************************************************************** Fortran程序 ************************************************ SUBROUTINE UMAT(STRESS,STATEV,DDSDDE,SSE,SPD,SCD, 1 RPL,DDSDDT,DRPLDE,DRPLDT,
2 STRAN,DSTRAN,TIME,DTIME,TEMP,DTEMP,PREDEF,DPRED,CMNAME, 3 NDI,NSHR,NTENS,NSTATV,PROPS,NPROPS,COORDS,DROT,PNEWDT, 4 CELENT,DFGRD0,DFGRD1,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,KSTEP,KINC) C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C
CHARACTER*80 CMNAME
DIMENSION STRESS(NTENS),STATEV(NSTATV),
1 DDSDDE(NTENS,NTENS),DDSDDT(NTENS),DRPLDE(NTENS),
2 STRAN(NTENS),DSTRAN(NTENS),TIME(2),PREDEF(1),DPRED(1), 3 PROPS(NPROPS),COORDS(3),DROT(3,3),DFGRD0(3,3),DFGRD1(3,3)
user coding to define DDSDDE, STRESS, STATEV, SSE, SPD, SCD and, if necessary, RPL, DDSDDT, DRPLDE, DRPLDT, PNEWDT
RETURN END
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UMAT
变量分类
增量步开始时刻的，应力（Stress），应变（Strain）, 状态变量（Solution-dependent state variables (SDVs)） 增量步开始时刻的，应变增量（Strain increment），转角增量（Rotation increment），变形梯度（Deformation
UMAT中可以得到的量
gradient）
时间总值及增量（Total and incremental values of time），温度（Temperature），用户定义场变量 材料常数，材料点的位置，特征单元长度 当前分析步，增量步
必须定义的变量 可以定义的变量
UMAT中可以直接调用（Call ??）的子程序或子函数
SINV（STRESS,SINV1,SINV2,NDI,NSHR）——用于计算应力不变量。其中：SINV1=第一应力不变量；SINV2=第二应力不变量。
SPRINC（S,PS,LSTR,NDI,NSHR） ——用于计算主应力或应变值。其中：S=应力或应变张量；PS（I），I=1,2,3, 主应力或应变值；
LSTR=标识，1表示S为应力张量，2表示S为应变张量。
SPRIND（S,PS,AN,LSTR,NDI,NSHR） ——用于计算主应力或应变的方向。其中：AN（K1,I），I=1,2,3,表示PS（K1）的法向的方向余弦。 ROTSIG（S,R,SPRIME,LSTR,NDI,NSHR） ——用于复原已旋转的张量。其中：R=转角矩阵；SPRIME=已旋转的应力或应变张量。 XIT ——用于停止分析，并关闭所有与分析相关的文件。
应力，状态变量，材料Jacobian矩阵（本构关系） 应变能，塑性耗能，蠕变耗能 新建议的时间增量
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UMAT
Variables Define
该增量步开始之前的应力向量，在增量步结束之后，必须进行更新。如
STRESS（NTENS）
果指定了初始应力，则该向量在分析开始始将保持初始应力。真实Cauchy应力。
求解过程中的状态变量的存贮向量。在该增量步开始时，用来传递状态
STATEV（NSTATV）
变量，除非进行了更新（采用USDEFL或UEXPAN）。在增量步结束时，STATEV更新为结束时刻的状态变量值。STATEV的维数（NSTATV）由*DEPVAR决定。
DDSDDE（NTENS，NTENS）
Jacobian矩阵，即本构关系矩阵。?σ/?ε。除非声明采用非对称方程求解，否则
均为对称矩阵DDSDDE(i, j)。
需要定义的变量，在所有分析情况下均适用。
S SE、SPD、SCD 弹性应变能、塑性耗能、徐（蠕）变耗能。在该增量步结束时进行更新，并在下一增量步开始时进行传递。这些能量参数对于求解结果不起作用，除非结果采用能量形式输出。
RPL
DDSDDT（NTENS） DRPLDE（NTENS） DRPLDT（NTENS）
该增量步结束时，由于材料的力学作工而产生的体积发热量。 与温度想对应的应力增量的变化量
与应变增量相对应的体积发热量（RPL）的变化量 与温度相对应的体积发热量（RPL）的变化量
只用于完全耦合的温度－应力分析
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