见证仿真价值，在ABAQUS中模拟拉伸试验

摘要：在材料科学与工程领域，拉伸试验是评估材料力学性能不可或缺的实验手段。然而，面对复杂多变的工程需求以及极端条件下的性能预测，传统的物理拉伸试验往往显得捉襟见肘。为此，利用ABAQUS等有限元分析软件进行拉伸试验的数值模拟，成为了一种高效、经济的解决方案。

在材料科学与工程领域，拉伸试验是评估材料力学性能不可或缺的实验手段。然而，面对复杂多变的工程需求以及极端条件下的性能预测，传统的物理拉伸试验往往显得捉襟见肘。为此，利用ABAQUS等有限元分析软件进行拉伸试验的数值模拟，成为了一种高效、经济的解决方案。

本文将详细介绍如何在Abaqus中完成一个拉伸试验的模拟过程，包括模型建立、材料属性定义、边界条件设置、网格划分、求解及后处理分析等各个环节。

依据GB/T 228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法，通过SOLIDWORKS建立拉伸试样模型另存为x_t格式，如图所示。

草图

三维模型

打开ABAQUS，设置工作目录并导入模型，如图所示。

Abaqus/Explicit 精心打造了一个专为J-C塑性模型设计的动态失效模型，该模型专门应对金属材料在高应变速率变形条件下的失效预测，被业界誉为“J-C动态失效模型”。此外，Abaqus/Explicit 还扩展了其功能，提供了更为通用的J-C失效模型实现，作为一套完善的损伤起始准则体系的一部分。

在Abaqus/Explicit 的强大框架内，拉伸破坏模型能够与J-C塑性模型无缝集成，共同定义材料的拉伸失效行为。这一拉伸失效模型创新性地采用静水压力应力作为失效的度量标准，旨在精确模拟动态剥落或压力切断等复杂现象，并提供了包括元素移除在内的多种失效处理方式，极大地增强了模拟的真实性和灵活性。与J-C动态失效模型一脉相承，Abaqus/Explicit 的拉伸破坏模型同样专注于金属材料在高应变速率变形场景下的应用，是处理真实动态问题不可或缺的工具。其设计精妙，功能全面，为工程师和科研人员提供了强有力的支持。其形式为：

对于J-C模型及其损伤模型的参数标定，有兴趣的读者可通过相关文献学习，这里编者直接给出参数。