Explicit-динамика: адиабатический разогрев с тепловым разупрочнением Джонсона–Кука
Explicit-динамика (термопластическая связь)PASS · 0.04%Адиабатический разогрев dT = η·∫σ dεp /(ρ·cp) меди, деформируемой со скоростью 100 1/с, где напряжение течения падает с температурой через тепловой член Джонсона–Кука. Эталон — независимое интегрирование того же ОДУ методом Рунге–Кутты 4-го порядка; теплоёмкость занижена нарочно (20 Дж/(кг·К)), чтобы разупрочнение было заметно, а карточка проверяет, что эталон действительно различает связь (без разупрочнения разогрев был бы выше).Адиабатический разогрев dT = η·∫σ dεp /(ρ·cp) меди, деформируемой со скоростью 100 1/с, где напряжение течения падает с температурой через тепловой член Джонсона–Кука. Эталон — независимое интегрирование того же ОДУ методом Рунге–Кутты 4-го порядка; теплоёмкос… показать полностью
- Допуск:
- 5%
Постановка задачи
- Геометрия
- Стержень 10 × 1 × 1 мм, тетраэдральная сетка (Netgen), грань x = 0 — плоскость симметрии.
- Материал
- Медь: E = 124 ГПа, ν = 0.34, ρ = 8960 кг/м³; Джонсон–Кук A = 90 МПа, B = 292 МПа, n = 0.31, C = 0.025, m = 1.09, Tплав = 1356 К, опорная скорость 1 1/с, теплоёмкость 20 Дж/(кг·К), Тейлор–Куинни 0.9, начальная температура 293.15 К.
- Граничные условия
- Грань x = 10 мм движется с разгоном скорости (0.2 мс) до 1000 мм/с (скорость деформации 100 1/с), далее постоянной. Адиабатика: тепло из материальной точки не уходит.
- Контрольная величина
- Средний прирост температуры и средняя пластическая деформация в конце; прирост против решения РК4 ОДУ при этой пластической деформации.
Терминал WebCAE
Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:
units mm
material E=124e9 nu=0.34 density=8960 plasticity=jc A=90e6 B=292e6 n=0.31 C=0.025 m=1.09 tmelt=1356 epsdot0=1 cp=20 taylor=0.9
box dx=10 dy=1 dz=1
mesh tet size=1
explicit endTime=0.00155 dtScale=0.8 saveStride=20 bulkQ1=0 bulkQ2=0
bc explicit_symmetry surface number 1
bc explicit_motion surface number 2 direction 1 0 0 velocity="0:0;0.0002:1000;0.00155:1000"
solve explicit
probe explicit_temperature id="T"
probe explicit_temperature time=0 id="T0"
probe explicit_plastic_strain id="ep"
probe explicit_von_mises id="vm"Сравнение результатов
| Эталонное значение | ΔT = 159.3 K (RK4 of η∫σdεp/(ρ·cp) with thermal softening) at εp = 0.143 |
| Результат WebCAE | ΔT = 159.2 K |
| Погрешность | 0.04% |
| Допуск | 5% |
| Статус | PASS · 0.04% |
| Семейство элементов | Объёмный элемент |
| Параметры сетки | tet 60 elements, 44 nodes (Netgen, native), adiabatic heating;: webcae_solve (native) |
Обновлено: 2026-10-21 · WebCAE solver