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上一期我們主要講了：二次開發背景知識，安裝Fortran編譯器，設置環境變數，編譯二次開發的程式，使用二次開發的程式。錯過上一期的小夥伴，可以點擊下方按鈕查看文章：

我們先用一張圖形象的說明一下Radioss的二次開發能開發哪一些內容：

Radioss支援單元屬性、實體單元、殼單元、SPH、材料本構、失效模型及狀態方程的二次開發，這些都需要和Radioss主程序協同工作。

Radioss的二次開發主要分為兩塊：Starter和Engine。

（點擊圖片可查看大圖）

Starter主要用於資料的讀取，例如讀取材料的參數等。圖中Starter Input file其實就是000.rad檔，Starter可以讀取其中定義的一些參數之後，形成Restart file，傳遞給Engine。Starter和Engine是通過一些參數進行資訊交換的。

Engine主要用於計算，Engine Input file就是0001.rad文件。Engine讀取Engine中的一些設置以及Starter檔當中的Restart file資訊進行計算，最後輸出結果檔。

Starter讀取用戶輸入然後通過UPARAM傳遞給Engine，Starter還可用於用戶輸入的列印，以便後期校驗。

Engine對於材料本構的二次開發來說，實際上就是計算每個單元中的應力，所以每個單元都需要迴圈。

和上一期一樣，我們會以視頻的形式對這一部分進行詳細講解，更方便大家學習~

例如，本講我們要開發一個材料本構的卡片，在什麼地方放上什麼參數，放幾行都可以自己定義。

需要注意的是，二次開發本構卡片必須名為：

USER1 或 LAW29

USER2 或 LAW30

USER3 或 LAW31

不能是其他名字，比如USER01，會出錯。

編寫兩個副程式的名字必須為：

LECMnn 的starter副程式

SIGEPSnn的engine副程式

如下圖所示： 

如果是實體單元，副程式名字後直接接對應編號，如果是殼體的話，在編號後會有“c”。

LAW29-31做的材料本構開發可以用於2D或3D的單元，但是不可以用於彈簧（spring)或杆（Truss）單元。

我們以 LAW29 為例，看一下材料本構的二次開發中的starter和engine分別有那些SUBROUTINE。

Starter（LECM29.f）

（點擊圖片可查看大圖）

如上圖所示，Starter中有LECMnn的SUBROUTINE，以LAW29為例，就是LECM29。。

同樣，Engine有SIGEPSnn的SUBROUTINE，以LAW29為例，就是SIGEPS29。Starter和engine中的LECM和SIGEPS名稱都不能更改，下圖中用於實體單元和殼單元的參數名稱也都不可更改。

（用於實體單元）

（用於殼單元）

接下來我們來詳細分析一下Starter的每一個參數分別起到什麼作用。

首先，副程式中的參數名稱不要改變，他們是用於和Radioss其他內部程式進行交流的。

例如：

例如：

以1100處定義的格式輸出E和NU這兩個資料。

NUVAR：用於engine副程式的許多內部變數的存儲。

IFUNC：用於存儲材料模型中所用到的曲線（function）的陣列。

曲線的數目必須儲存在這個陣列中，同樣這個陣列的維數是定義在NFUNC中，維數的上限是定義在MAXFUNC。

PARMAT：用於存儲用於計算接觸剛度的材料模量。比如E-模量，G-模量，這些也用於在Starter中計算時間步長。

UPARAM：用於存儲材料參數的雙精度陣列，用於engine副程式。

例如存儲讀取的材料資料E-模量，泊松比，最大應變值，屈服應力，內部計算得到的G-模量等資料。陣列的維數是定義在NUPARAM中，陣列的維數的上限是定義在MAXUPARAM中。

文字表達可能有點複雜，建議大家看視頻學習哈~

在詳細介紹engine之前，因為在材料本構中engine就是計算每個單元中的應力，所以我們以實體單元線彈性各向同性材料本構來講一下演算法：

實體單元中的應力應變：

線彈性各向同性材料本構：

放大看一下：

Engine（SIGEPS29.f）

第1-3行參數：

Engine的前三行用於存儲基本材料資料。

（用於實體單元）

NEL：需要計算的模型中的單元個數。

UPARAM：在Starter中讀取並存儲材料參數的雙精度陣列，陣列的維數是定義在NUPARAM中。

NUVAR：用於engine副程式的許多內部變數的存儲。

IFUNC：用於存儲材料模型中所用到的曲線（function）的陣列。曲線的數目必須儲存在這個陣列中，同樣這個陣列的維數是定義在NFUNC中。

NPF,TF：用於FINTER的陣列參數。FINTER是Radioss讀取曲線以後用內插法再次表述。

NPT：積分點的數目，IPT是指當前的積分點。

TIME,TIMESTEP：當前時間和時間步長。

RHO0,RHO：初始和當前的密度。

VOLUME,AREA：單元體積（用於實體單元solid），單元的面積（用於殼單元shell）。

EINT：總內能

第4-9行參數：

最後一行參數：

最後一行參數用於內部參數的計算存儲。

SOUNDSP：聲速，一般是可以在副程式中如下描述，實體單元solid：

VISCMAX：最大阻尼，比如對viscous材料，他是用於穩定計算步長的

OFF：用於指示單元刪除的參數，單元不刪除為1，刪除就位0

如果是殼單元還有如下參數：

THK：單元的厚度

PLA：用於存儲塑性應變的陣列

除了參數以外，還可以在engine副程式中調特定用函數用於比如曲線讀取等。

這一部分內容比較多而且相對複雜，視頻講解學起來可能更輕鬆喲~

關於材料本構的二次開發，大家可以查看幫助手冊：User Subroutines中chapter2，手冊中有更多的詳細資訊供大家查閱學習。