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e7e5ba4e4688lammps-icms

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rubber_strip_pull.lmp
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# TLSPH example: elongate a 2d strip of a linear elastic material py pulling its ends apart
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# unit sytem: GPa / mm / ms
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# MATERIAL PARAMETERS
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variable E equal 1.0 # Young's modulus
variable nu equal 0.3 # Poisson ratio
variable rho equal 1 # initial mass density
variable q1 equal 0.06 # standard artificial viscosity linear coefficient
variable q2 equal 0.0 # standard artificial viscosity quadratic coefficient
variable hg equal 10.0 # hourglass control coefficient
variable cp equal 1.0 # heat capacity of material -- not used here
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# INITIALIZE LAMMPS
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dimension 2
units si
boundary sm sm p # simulation box boundaries
atom_style smd
atom_modify map array
comm_modify vel yes
neigh_modify every 10 delay 0 check yes # re-build neighbor list every 10 steps
newton off
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# CREATE INITIAL GEOMETRY
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variable l0 equal 1.0 # lattice spacing for creating particles
lattice sq ${l0}
region box block -10 10 -10 10 -0.1 0.1 units box
create_box 1 box
create_atoms 1 box
group tlsph type 1
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# DISCRETIZATION PARAMETERS
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variable h equal 2.01*${l0} # SPH smoothing kernel radius
variable vol_one equal ${l0}^2 # volume of one particle -- assuming unit thickness
variable skin equal ${h} # Verlet list range
neighbor ${skin} bin
set group all volume ${vol_one}
set group all smd_mass_density ${rho}
set group all diameter ${h} # set SPH kernel radius
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# DEFINE VELOCITY BOUNDARY CONDITIONS
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variable vel0 equal 0.005 # pull velocity
region top block EDGE EDGE 9.0 EDGE EDGE EDGE units box
region bot block EDGE EDGE EDGE -9.1 EDGE EDGE units box
group top region top
group bot region bot
variable vel_up equal ${vel0}*(1.0-exp(-0.01*time))
variable vel_down equal -v_vel_up
fix veltop_fix top smd/setvelocity 0 v_vel_up 0
fix velbot_fix bot smd/setvelocity 0 v_vel_down 0
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# INTERACTION PHYSICS / MATERIAL MODEL
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pair_style smd/tlsph
pair_coeff 1 1 *COMMON ${rho} ${E} ${nu} ${q1} ${q2} ${hg} ${cp} &
*STRENGTH_LINEAR &
*EOS_LINEAR &
*END
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# TIME INTEGRATION
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fix dtfix tlsph smd/adjust_dt 0.1 # dynamically adjust time increment every step
fix integration_fix tlsph smd/integrate_tlsph
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# SPECIFY TRAJECTORY OUTPUT
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compute S all smd/tlsph_stress # Cauchy stress tensor
compute E all smd/tlsph_strain # Green-Lagrange strain tensor
compute nn all smd/tlsph_num_neighs # number of neighbors for each particle
dump dump_id all custom 10 dump.LAMMPS id type x y z vx vy vz &
c_S[1] c_S[2] c_S[4] c_nn &
c_E[1] c_E[2] c_E[4] &
vx vy vz
dump_modify dump_id first yes
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# STATUS OUTPUT
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variable stress equal 0.5*(f_velbot_fix[2]-f_veltop_fix[2])/20 # stress = force / initial width
variable length equal xcm(top,y)-xcm(bot,y)
variable strain equal (v_length-${length})/${length} # engineering strain
fix stress_curve all print 10 "${strain} ${stress}" file stress_strain.dat screen no
thermo 100
thermo_style custom step dt f_dtfix v_strain
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# RUN SIMULATION
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run 2500
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