先学习做了仿真，然后再开始补充理论，知道怎么做了但是不知道为什么，相信很多朋友也是这样，根据自己的研究方向，补充点理论依据，今天分享点“为什么？”一起看看。

简介：

    ●  是具有硬化规律和率相关分析形式的Mises塑性模型的一个特殊种类；

    ●  适用于许多材料，包括绝大部分金属的高应变率变形；

    ●  通常用于绝热瞬态动态仿真；

    ●  可以在Abaqus/Explicit中与Johnson-Cook动态失效模型联合使用；

    ●  可以在Abaqus/Explicit中与拉伸失效模型联合使用，来模拟拉伸破碎或者压力截止；

    ●  可以与渐进性损伤和失效模型联合使用，来指定不同的损伤初始准则和损伤演化规律，来允许材料刚度渐进退化并从网格中去除单元；

    ●  必须与线性弹性材料模型或者材料状态方程模型中的一种联合使用。

Johnson-Cook硬化：

        Johnson-Cook 硬化是各向同性硬化的特殊种类，其中假定静态屈服应力σ°的表达式是

        应变率相关假设：

        这两项看起来应该是一样的表达式，第一项为应变强化项、第二项为应变率强化项、第三项为热软化强化项;

        A，B，n 是材料应变系数；

        ε，ε0，c 分别是材料的应变、参考应变率和应变率系数；

        Tr，T 分别是参考温度和实时温度; Tm，m 分别是材料熔点和热软化系数；

        在定义时候，用户需要定义A、B、n、C、m、ε0的值，这些值可通过分离式霍普金森杆的高速变形实验获得。

Johnson-Cook动态失效：

        Abaqus/ Explicit为Johnson-Cook塑性模型单独提供一个动态失效模型，它只适用于高应

变率的金属变形，此模型称为“ Johnson-Cook动态失效模型”。Abaqus/ Explicit也提供了一个Johnson-Cook失效模型的更一般形式，技术上推荐用它模拟材料的渐进性损伤和失效。                  Johnson-Cook动态失效模型是基于单元积分点处的等效塑性应变值而建立的，假定损伤参数超过1时发生失效。定义损伤参数w为：

        根据单元积分节点处的等效塑性应变值是否超过材料的失效应变值(ε ̅) ̇^pl来判断材料单元的失效：当破坏因子ω超过1时，材料失效，材料单元即被删除。

       相关分离性准则：

       d1 ～ d5 是失效参数; θ 是无量纲温度；

       有些时候参数给的是大写的D1~D5，把D3加个负号就得行。

       Johnson-Cook动态失效模型适用于金属的高应变率变形，因此，它是最适用于真正的动

态情况。对于要求单元删除的准静态问题，推荐使用渐进性损伤和失效模型或者Gurson金属塑性模型。

       使用Johnson-Cook动态失效模型时，要求使用Johnson-Cook硬化，但是不一定需要使用

Johnson-Cook应变率相关性。然而，只有在定义了Johnson-Cook应变率相关性的前提下，才

包含Johnson-Cook动态失效准则的率相关项。韧性金属的损伤初始化中描述的Johnson-Cook损伤初始准则不具有这些限制。

渐进性损伤和失效：

       Johnson-Cook塑性模型可与韧性金属的损伤和失效所讨论的渐进性损伤和失效模型联合使用。此功能允许指定一个或者多个损伤初始准则，包括韧性、剪切、成形极限图(FLD)、 成形极限应力图( FLSD)、Mischenborn-Sonne 成形极限图(MSFLD)，在Abaqus/ Explicit中，还包括Marciniak-Kuczynski (M-K) 准则。损伤初始化后，材料刚度根据所指定的损伤演化响应渐进性地退化。模型提供两种失效选择，包括作为结构撕裂或剥开的结果从网格中去除单元。渐进性损伤模型允许材料刚度的平滑退化，以使得它们适用于准静态和动态两种情况。这对于上面讨论的动态失效是极大的优势。

拉伸失效：

       Abaqus/Explicit中，拉伸失效模型可以与Johnson-Cook塑性模型联合使用来定义材料

的拉伸失效。

        拉伸失效模型采用静水压应力作为失效度量来模拟动态碎裂或者压力截止，并且提供包括单元去除在内的许多失效选择。类似于Johnson-Cook动态失效模型，Abaqus/Explicit的拉伸失效模型适用于高应变率的金属变形，并且最适用于真正的动态问题。

 塑性功产生的热生成：

        在实施绝热的热-应力分析，完全耦合的温度-位移分析，完全耦合的热-电-结构分析时候，由塑性应变产生的热。通常在块金属成形或者包含大量非弹性应变的高速制造过程仿真中应用此方法，其中由于变形产生的材料受热是一个重要的影响，因为材料属性具有温度相关性。因为Johnson-Cook塑性模型是由高应变率的瞬态动力学应用激发的，此模型中的温度变化通常是在假设绝热(单元之间无热传导)的条件下计算的。热通过塑性功在一个单元中产生，并且采用材料的比热容来计算产生的温升。

        此效应是通过定义非弹性耗散率的分数来引入的，非弹性耗散率表现为单位体积的热流。

单元和输出：

       在Abaqus中，Johnson-Cook塑性模型可以与任何包含力学行为的单元(具有位移自由度的单元)一起使用。

       PEEQ：等效塑性应变，其中第一项描述的是初始等效塑性应变；

       STATUS：单元的状态。如果单元是激活的，则单元的状态是1.0；如果单元不是激的，则单元状态是0.0。

        YIELDS：屈服应力σ。