三点弯梁（2022 0922）

1. Ls-prepost建模：

1.1鏡像複製功能：

問題避雷：不能使用setting> post setting >reflection； 或者model and part>reflect model, 從建模畫面看，似乎完成複製，其實節點數單元數并沒有因此增加。

正確做法：element tools>transform>reflect>copy element….

1.2 生成3Dsoild單元（自主拉網格）：

先劃分2D平面網格，點擊element generation，solid_face_drug如下圖的設置：

Thickness 為待生成body的厚度，往y方向拉伸42，劃分為6段

2. Paraview的呈現：

2.1 cell type三棱柱單元：啓用VTK_WEDGE = 13, （其他單元詳見VTK/vtkCellType.h at master · Kitware/VTK · GitHub）

    三棱柱的節點讀取，遵循ls輸出文件的節點ID，嚴格的讀取6個點。給定array，並設定相應的可讀（不重複）節點ID

write(50,iostat=E_IO) (6,(nc(array(i),j)-1,i=1,6),j=nb_fem_tetra+1,nelem) 

array(6)=(/1,2,3,4,5,7/)

2.2 warp by vector矢量扭曲，將數據以矢量的形式呈現，用比例因子缩放位移。

3. 材料參數

3.1 單位制的換算：m>mm; kg>g; Gpa>Mpa

3.2 衝擊子的質量決定了能否保持接觸，持續施加外荷載不被彈開，脫粘。因此，衝擊子質量要很大，密度要設置得很大。

3.3 節點位移曲綫有明顯的數值震蕩，聚合力太小，罰剛度太小；調大罰剛度以及時間步長

4. 設置接觸segment 

Master 和 slave：保證Slave 的所有點應該落在master segment 内；master segment大於或至少等於 slave segment 的數目。

5. 亟待解決的問題：

問題描述

1. 荷載、約束是關於y-o-z 面對稱，結構也是嚴格的對稱形式。同一位置、原本相連的兩個對稱點分開後，x方向位移曲綫應該呈現大小相同方向相反的趨勢。從Paraview看，裂縫產生的位置、大小也不是關於x軸對稱的。

2. 梁的断裂 模式考虑为 I 型断裂，應該将抗剪强度设置为足够大，這麽設定可以保證不發生面外的變形嗎？實際上（我設定后），裂縫產生的幾率變小，且不對稱的現象更加明顯。原本開裂后，至少出現方向相反的趨勢，在這卻呈現方向相同的趨勢，且數值振蕩增多，因爲穿透變多。

 論文中“假定该梁处于平面应力状态”，也就是不考慮y方向的應力，化作x-o-z的平面問題。不過，論文用的是采用一层实体壳单元对梁进行离散，模擬面内三点弯梁算例。而我的模型是采用多层四面体实体单元对梁进行离散，不屬於平面應力狀態問題，這會不會是存在非對稱位移/裂縫的原因。

解決1：加大slave segment，更加對稱分佈。

解決2：加大罚剛度。爲了保證不穿透，罰剛度應該盡可能大以保證足夠的聚合力，即使開裂以後，相對位移不會過大以至於發生穿透。在整个弯曲过程中（0,0,0）点处所有4个节点的位移均保持一致。这是由于在整个试验过程 中（0,0,0）点处的材料没有发生破坏。 

解決結果：但是即使加大罚剛度，加大slave segment，小步長，也不能達到完全的對稱。從下面兩個圖（加大罚剛度，加大slave segment，小步長），開裂是不關於平面x‘-o’-z‘對稱的

位置（0，0，0）位置（0，30，0）點關於平面x‘-o’-z‘對稱，似乎在位置（0，30，0）的兩個點張開量是相近的，而（0，0，0）的兩個點張開量明顯不同。從曲綫也可以看出。

解決4： slave 的面上的所有點應該在master面内（也應該是對稱的落在），且slave 的面上的邊緣點盡可能靠近master邊緣。没解决，甚至不关于y-o-z對稱。且impactor尺寸变了，裂缝也变了，底部（因此曲线图没法显现）反而没有开裂,从靠近支座位置发展。

亟待解決5： 網格劃分也按照z-o-y面對稱？slave 的面應該延申出去。

理想的結果應是：對稱的位移、裂紋，未出現貫穿現象。