1、定義初始粘合裂紋面可能裂紋表面建模時采用采用主、從接觸面來定義。在接觸形式中，除了有限滑動、面對面形式以外，其他所有接觸形式均可使用。預先定義的裂紋面在初始時應部分粘合，裂紋尖端因而可以被Abaqus/Standard顯式識別。初始粘合裂紋面不能采用自接觸形式。定義初始狀態（initial condition）以識別裂紋初始綁定部分。用戶可以定義從接觸面（slave surface）、主接觸面（master surface）、以及用來識別從接觸面初始部分粘結的節點。從接觸面上沒有粘結的部分表現為正常接觸面。主接觸面及從接觸面均需要指明。如果沒有節點如上所述被定義，初始接觸狀態將被應用于整個接觸

2、對。這種情況下，不能識別出裂紋尖端，因而粘結面不能分開。如果節點如上所述被定義，初始解除狀態將被應用于從接觸面上已定義的節點處。Abaqus/Standard將進行核對以確保所定義節點只包含從接觸面上的節點。*INITIAL CONDITIONS, TYPE=CONTACT激活裂紋擴展能力（crack propagation capacibility）裂紋擴展能力需要在STEP定義中被激活，以確保初始部分粘合的2個面有可能產生裂紋擴展。用戶需要指明會產生裂紋擴展的面。*DEBOND, SLAVE=slave_surface_name，MASTER=master_surface_name多裂紋擴

3、展裂紋可以在一個或多個裂紋尖端處產生擴展。一個接觸對可以在多個裂紋尖端處產生裂紋擴展。然而，對于給定的接觸對只能擁有一個裂紋擴展準則（crack propagation criterion）。定義開裂振幅曲線（debonding amplitude curve）開裂產生后，通過從接觸面節點及主接觸面相應節點上大小相等方向相反的力產生面間牽引。當采用臨界應力準則、臨界裂紋開口位移準則、裂紋長度-時間破壞準則時，用戶可以定義粘結面上某點產生開始時，上述力以何種方式降至零。最佳振幅曲線的選擇依賴于材料性質、具體加載情況、裂紋擴展準則。如果應力過快被消除，在裂紋尖端處應變的劇烈變化將會造成收斂困難。對

4、于大變形問題，將會產生嚴重的網格畸形。對于采用率無關材料的問題，線性振幅曲線完全能夠滿足要求。對于采用率相關材料的問題，產生開裂時的應力應以較慢速度消耗，以避免收斂困難和網格畸形。在50%的時間里降低開裂應力25%可以避免這些問題。指定破壞準則臨界應力準則（critical stress criterion）臨界應力準則適用于脆性材料（brittle material）的裂紋擴展。臨界應力準則定義如下：是交界面處法向應力分量；、為交界面處剪切應力分量；、 為法向和剪切失效應力。當失效準則值達到1.0時裂紋尖端節點開裂。*FRACTURE CRITERION, TYPE=CRITICAL STR

5、ESS, DISTANCE=n臨界裂紋開裂位移準則（critical crack opening displacement criterion）如果用戶基于臨界裂紋開裂位移準則進行裂紋擴展分析時，當裂紋尖端后某指定距離處的裂紋開裂位移達到臨界值時產生節點開裂。該準則主要用于韌性材料（ductile material）。裂紋開裂位移定義如下：為測得裂紋開裂位移值，為臨界裂紋開裂位移值。*FRACTURE CRITERION, TYPE=COD, DISTANCE=n裂紋長度-時間曲線準則（crack length versus time criterion）為了指定裂紋擴展對時間顯示表達函數，用

6、戶需要提供裂紋長度-時間的關系，以及初始測點。準則通過用戶定義裂紋長度及當前裂紋尖端長度來判定。*FRACTURE CRITERION, TYPE=CRACK LENGTH, NSET=nameVCCT準則（VCCT criterion）虛擬裂紋閉合技術準則（VCCT）應用線彈性斷裂力學理論（LEFM），因此該準則適用于在預先定義面上產生脆性裂紋擴展的問題。VCCT基于假設：裂紋產生一定擴展的應變能釋放量與使裂紋閉合所需的能量相等。MODE I: Abaqus/Standard提供3中混合模式的準則用以計算臨界等效應變能釋放率：BK法則（BK LAW）、指數法則（POWER LAW）、Reed

7、er法則（Reeder LAW）BK LAW: *FRACTURE CRITERION, TYPE=VCCT, MIXED MODE BEHAVIOR=BKPOWER LAW: *FRACTURE CRITERION, TYPE=VCCT, MIXED MODE BEHAVIOR=POWERReeder LAW: *FRACTURE CRITERION, TYPE=VCCT, MIXED MODE BEHAVIOR=REEDER低周疲勞準則（Low-cycle fatigue criterion）（略）具體過程控制開裂中的時間增量當自動增量應用于除了VCCT及低周疲勞準則以外其他的準則時，用戶

8、可以指定產生開裂后的時間增量步大小。默認地，時間增量步等于上一次指定的時間增量步。然后，如果在增量步開始時滿足破壞準則，開裂后的時間增量步的大小將被設定為該步中所允許的最小時間增量步。*DEBOND, SLAVE=slave，MASTER=master, TIME INCREMENT=tVCCT準則的粘性調整（viscous regularization）存在裂紋不穩定擴展的結構模擬是十分棘手和困難的，不收斂經常會出現。盡管常用穩定技術可以克服一些收斂困難，通過應用粘性調整技術，VCCT可以應用于局部剛度降低。粘性調整剛度折減可以使在時間增量步足夠小的情況下，軟化材料的切線剛度陣為正。*DEB

9、OND, SLAVE=slave, MASTER=maser, VISCOCITY=u應用VCCT準則提示l 采用VCCT準則的分析要求小的時間增量步。分析采用VCCT準則時，Abaqus/Standard通過逐個節點追蹤動態裂紋位置。因此在每一個單獨增量不中，裂紋尖端只允許一個單獨節點擴展。因為采用VCCT準則的分析提供了具體的裂紋擴展結果，用戶需要小的時間增量步，尤其是當網格高度細化時。l 采用VCCT技術分析時有3種折減方式用于改善收斂問題，即：接觸穩定性技術（contact stabilization）、動態或穩態穩定性技術（automatic or static stabilizat

10、ion）、粘性調整技術（viscous regularization）。三種技術均與VCCT準則相兼容。如果用戶的VCCT模型由于不穩定裂紋擴展而導致不能收斂，將折減參數設為一個相對較大的值并重新分析。當參數足夠大時將會返回穩定增量過程。然而裂紋擴展行為可能由于修改了模型二不符合實際的物理意義。為了監測該過程中耗散的粘性這件能，計算出該粘性耗散能并與總應變能進行比較（ALLSE）。較為合理的參數設置為粘性耗散能僅占總應變能很小的一部分。當用戶采用接觸或動態穩定性技術時，Abaqus將耗散能存入數據文件（.odb）中的ALLSD變量中。當用戶采用粘性調整技術時，Abaqus將耗散能存入變量ALL

11、VD中。l 為了盡可能提高開裂模擬的準確性，開裂接觸對中的主、從面對應部分盡可能采用合適匹配的單元（matched mesh）。l 在數據文件（.dat）中輸出接觸約束信息允許用戶檢查分析開始時接觸對的開裂狀態。在信息文件（.msg）輸出接觸狀態信息，用戶可以追蹤裂紋擴展的變化行為。l 用戶模型中的主開裂面必須連續。l 對于包含高階單元接觸對的二維模型而言，初始未開裂范圍應該覆蓋整個單元表面。換句話而言，二維高階模型中的裂紋尖端應該位于從接觸面角點，裂紋尖端不能位于中間部分節點。VCCT準則與粘結單元（cohesive element）比較VCCT粘結單元裂紋擴展模擬沿著已知裂紋面裂紋擴展模擬

12、沿著已知裂紋面。然而粘結單元能夠用于單元面間作為獨立單元分離的機理應用LEFM建立脆性斷裂模型應用LEFM或EPFM建立脆性或韌性斷裂模型。采用開裂架構，不需要額外單元為了提高準確性，粘結單元的劃分需要密于周邊結構性單元的劃分及相關聯的粘結區域，因此，計算花費昂貴裂紋面開始處需要設計預先存在的缺陷，不能模擬不存在裂紋的某面的初始裂紋能夠模擬不存在裂紋的某面的初始裂紋。當連結牽引力超過臨界值時裂紋開始擴展當應變能釋放率大于斷裂能時裂紋擴展裂紋開裂通過粘結失效模型來進行判斷允許存在多裂紋尖端/面的情況允許存在多裂紋尖端/面的情況未產生裂紋時裂紋面處于剛體粘結狀態未產生裂紋時裂紋面彈性連結用戶自定義

13、開裂強度（fracture toughness）需要用戶自定義臨界牽引開裂值、連結強度、連結面的彈性參數僅限于Abaqus/Standard中使用應用于Abaqus/Standard及Abaqus/Explicit測量臨界應變能釋放率l ASTM D 5528-94a, “Standard Test Method for Mode I Interlaminar Fracture Toughness of Unidirectional Fiber-Reinforced Polymer Matrix Composites”l ASTM D 6671-01, “Standard Test Method for Mixed Mode I-Mode II Interlaminar Fracture Toughness