MATF

STRS破壊基準では、入力する許容値は応力許容値である必要があります。

STRN破壊基準では、入力する許容値はひずみ許容値である必要があります。OptiStructは、STRN破壊基準については内部変換を行いません。定義された値は、MATFのSTRN破壊基準のひずみ許容値として直接使用されます。

STRN破壊基準では、MAT8エントリのSTRNフィールドは、MATFエントリで定義された許容値に影響を与えません。

ソリッド要素（MAT9/MAT9OR）および連続体シェル（PCOMPLS）では次のようになります。

座標系1-2-3は、MAT9を使用したソリッド要素または連続体シェル要素にユーザーが定義します。

STRS3D破壊基準では、入力する許容値は応力許容値である必要があります。

STRN3D破壊基準では、入力する許容値はひずみ許容値である必要があります。OptiStructは、STRN3D破壊基準については内部変換を行いません。定義された値は、MATFのSTRN3D破壊基準のひずみ許容値として直接使用されます。

• TSAIの場合：
  • V10： ${\sigma }_1{\sigma }_2$ 項の連成係数 $C_{12}$ 。
  • V10が空白の場合、連成係数はW1から算出されます。
  • V10とW1の両方が空白の場合、連成係数は0.0です。
• TSAI3Dの場合：
  • V10： ${\sigma }_1{\sigma }_2$ 項の連成係数 $C_{12}$ 。
  • V11： ${\sigma }_2{\sigma }_3$ 項の連成係数 $C_{23}$ 。
  • V12： ${\sigma }_1{\sigma }_3$ 項の連成係数 $C_{12}$ 。
  • V10、V11、およびV12がすべて空白である場合、連成係数はW1、W2、およびW3から算出されます。
  • V10、V11、およびV12と、W1、W2、およびW3がすべて空白の場合、連成係数は0.0です。

• PUCK/PUCK3Dは、次の破壊エンベロープのパラメータを指定します：

  W1

  破壊エンベロープ係数12（-）

  W2

  破壊エンベロープ係数12（+）。

  W2が空白の場合、これはW1と等しく設定され、W1とW3を指定する必要があります。

  W3

  破壊エンベロープ係数22（-）

  W4

  破壊エンベロープ係数22（+）。

  これはPUCK3Dにのみ使用されます。

• 異方性ソリッド材料のTSAI3D

  V10、V11、およびV12が空白の場合、これらは等二軸引張試験における引張応力限界です。W1は、2つの引張荷重を方向1と方向2に適用する等二軸試験における引張応力限界です。W1は必須であり、W2とW3はオプションです。W2とW3を指定していない場合、これらはW1と同じ値に設定されます。W2とW3の定義はW1に似ています。W2は、2つの引張荷重を方向2と方向3に適用する等二軸引張試験における引張応力限界です。W3は、2つの引張荷重を方向1と方向3に適用する等二軸引張試験における引張応力限界です。

  V10、V11、およびV12が定義されている場合、W1、W2、およびW3はTSAI3Dでは無視されます。

• HASH3D

  Hashin破壊基準を連続体シェル要素に適用する場合、W1がalphaとして設定され、引張繊維チェックで横せん断応力（1-2方向と1-3方向）が考慮されます。W1が空白の場合、alphaは1.0と見なされます。

• CNTZ3D
  Cuntze破壊基準を使用する場合は、2つの自由曲線パラメータ $b_{\perp \left|\right|}$ と $b_{\perp }^T$ に対応するW1とW2を指定する必要があります。2つの曲線パラメータは、実験による多軸試験データから決定することができます。Cuntze ¹では、GFRP、CFRP、およびAFRPの安全を期した制限値を次のように想定しています：

  $$\mathrm{0.0.5}<b_{\perp \left|\right|}<0.15,1.0<b_{\perp |}^T<1.6$$

• PCOMP(G/P)プロパティとMATFエントリの両方で同じ基準タイプが定義されている場合は、MATFエントリで定義された許容値が破壊基準の計算で使用されます。MATFエントリは、対応するMATiエントリ（存在する場合）で定義された許容値を上書きします。
• いくつかの基準がPCOMP(G/P)のみで定義されているが、MATFでは定義されていない場合、そのような基準では、許容値は対応するMATiエントリから取得されます。
• いくつかの基準がMATFで定義されており、PARAM,ALLFT,YESが存在する場合、MATFで定義された基準では、MATFで定義された許容値が使用されます。ただし、MATFで定義されていない基準は、対応するMATiエントリで定義された許容値に基づいて計算されます。

PUCK、DUCTILE、PUCK3D、HILL3D、HOFF3D、TSAI3D、HASH3D、STRN3D、CNTZ3D。

残りの基準は、対応するエントリPCOMPP/PCOMPG/PCOMPのFTフィールドでも定義できます。

PUCK破壊基準は、エントリPCOMPP/PCOMPG/PCOMPのFTフィールドで使用できますが、それに対応する破壊エンベロープ係数（W1、W2、W3）は、MATFエントリにのみ定義できます。したがって、エントリPCOMP/PCOMPG/PCOMPPのFTフィールドでPUCK破壊基準を要求した場合、MATFエントリは必須であり、PUCK基準専用のMATFで基準の許容値を定義する必要があります。PUCK破壊基準を使用するには、対応する材料エントリを参照するMIDと共にMATFエントリを指定する必要があります。

OSTTS解析でCRITERIAフィールドがDUCTILEに設定されている場合、温度ごとに温度ベースの参照が行われ、TABLEMDエントリから対応する相当塑性ひずみが特定されます。この相当塑性ひずみを計算されたフォンミーゼスひずみと共に使用して、損傷を計算します（この損傷は、DAMAGE入出力オプションエントリを使用して出力できます）。

$\sigma$

損傷ありの応力テンソル

${\sigma }_{eff}$

損傷なしの有効応力テンソル

$D$

損傷変数

• $D_C=0$ の場合、応力軟化は $D\ne 0$ になった時点で開始します。応力軟化は完全連成です（図 1の青の曲線）。
• $0<D_C<1$ の場合、応力軟化は $D=D_C$ になると開始します。これは部分連成です（赤の曲線）。
• $D_C=1$ の場合、応力テンソルは $D=1$ になると0に急落し、その時点で破壊基準アプローチが得られます（緑の曲線）。

• V_TIDが定義されている場合は、TABLEMDによって表形式ひずみ速度依存性が定義されます。TABLEMDは、ひずみ速度に関する $f_{sr}\left(\frac{\dot{\epsilon }}{{\epsilon }_0}\right)$ 進展で表される無次元係数の進展を定義します。これで、破壊時の塑性ひずみを掛けることで、ひずみ速度効果が損傷変数進展に導入されます。

  $$D={\displaystyle \sum _{t=0}^{\infty }\frac{\text{Δ}{\epsilon }_p}{{{\displaystyle \epsilon }}_p^f\left(\eta ,\xi \right).f_{sr}\left(\frac{\dot{\epsilon }}{{\epsilon }_0}\right).f_{sr}{}^{scale}}}$$

  ここで、

  $\eta$

  応力三軸度

  $\xi$

  Lodeパラメータ

  ${\dot{\epsilon }}_0$

  V_REF

  ${\text{f}}_{sr}^{scale}$

  VT_SCALE

  ${{\displaystyle \epsilon }}_p^f$

  破壊時の塑性ひずみ

  $\dot{\epsilon }$

  ひずみ速度

• 連続的かつ解析的な式が望ましい場合は、参照ひずみ速度V_REFとパラメータJC（式内に表すとおり）のみを指定することで、Johnson-Cookひずみ速度依存性を設定できます。これで、損傷変数進展は次の式によって得られます：

  $$D={\displaystyle \sum _{t=0}^{\infty }\frac{\text{Δ}{\epsilon }_p}{{{\displaystyle \epsilon }}_p^f\left(\eta ,\xi \right).\left(1+C_{JC}{〈\ln \frac{\dot{\epsilon }}{{\epsilon }_0}〉}_{+}\right)}}$$

  注: ひずみ速度の計算（相当または塑性ひずみ速度の合計）は、MATS1バルクデータエントリでの選択に依存します。塑性がない場合、ひずみ速度依存性を使用することはできません。

$L_{ref}$

EL_REF

${\text{f}}_{size}^{scale}$

FE_SCALE

• ソリッド要素の場合、削除が行われるのは、すべての積分点が破損した場合のみです。
• シェル要素の場合、削除が行われるのは、半分以上の積分点（厚み方向）が破損した場合です。

破壊時の一定の最大塑性ひずみ値 ${\epsilon }_p^f$ に基づいた破壊。ここでは、応力三軸度やLodeパラメータ依存性は考慮されません。損傷変数の進展は次のように計算されます：

薄膜ひずみに基づく破壊は<Ezz>と表記され、<Ezz < 0>の場合のみ考慮されます。この薄膜ひずみを臨界値<Ef_thin>と比較します。入力値の符号によって、全ひずみまたは塑性ひずみのいずれかに対応します。損傷変数は次のように計算されます：

主ひずみによる損傷。主ひずみの正の最大値は、<Ef_maj>で示される臨界値と比較されます。損傷変数は次のように計算されます：

PLASで複数の損傷タイプが使用されている場合、最大損傷値が保持されます。

LENDTが指定された場合：

$L_{ref}$ は、要素臨界時間ステップを計算するために使用される特性長さです。

ここで、D1、D2、D3はJohnson-Cookのパラメータ。ひずみ速度依存性を使用する場合は、Johnson-Cookひずみ速度依存性係数を導入することができます。この場合、損傷時の塑性ひずみ式は次のようになります：