Fortran 材料力学计算代码示例 - 计算应变和刚度矩阵

C start
C      IF (NPROPS.LT.2) THEN
C        WRITE(7,*) '** ERROR: UMAT REQUIRES *NPROPS=2'
C        STOP
C      END IF
      
      E11 =PROPS(1)
      V12 =PROPS(2)
      G12 =PROPS(1)/TWO/(ONE+PROPS(2))

C Critical values of stresses
      XT=PROPS(3)
      XC=PROPS(4)
      XS=PROPS(5)
      GX=PROPS(6)   !Fracture energy in matrix
      ETA=0.001
C Current strain
      DO I = 1, NTENS
         STRANT(I) = STRAN(I) + DSTRAN(I)
      END DO
C Stiffness 
      DO I = 1, 6
         DO J = 1, 6
            C(I,J)=ZERO
         END DO
      END DO

这段Fortran代码示例用于计算材料的应变和刚度矩阵。

代码解释:

1. 检查输入参数: 代码首先检查输入参数NPROPS是否小于2。如果是，则输出错误信息并停止程序。
2. 计算材料参数: 代码将输入参数中的值赋给一些变量，包括杨氏模量E11、泊松比V12、剪切模量G12、临界应力XT、XC、XS、断裂能GX以及一个小的数值常数ETA。
3. 计算当前应变: 代码使用循环计算当前应变STRANT，它等于总应变STRAN加上增量应变DSTRAN。
4. 初始化刚度矩阵: 代码初始化一个6x6的矩阵C，并将其所有元素设为0。这个矩阵用于存储材料的刚度矩阵。

用途:

这段代码可以作为用户自定义材料子程序（UMAT）的一部分，用于在有限元分析软件（如Abaqus）中定义材料的本构关系。UMAT允许用户定义材料的应力-应变关系、状态变量以及其他材料特性。

注意:

这段代码只是一个示例，实际应用中可能需要根据具体情况进行修改。例如，材料的本构关系可能比这里展示的更为复杂，需要使用更复杂的公式进行计算。