非線性05_材料非線性(編輯修改稿)
2024-11-12 05:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 n i n gM u l t i l i n e a r M I S O v o n M i se s A ssoci a t i v e I so t r o p i c M u l t i l i n e a rI so t r o p i cH a r d e n i n gV o ce N o n l i n e a r N L I S OI so t r o p i cH a r d e n i n gA n i so t r o p i c A N I S OD r u cker P r a g e r DPA n a n d 39。 s M o d e l A N A N DC h a b o ch e C H A BH i l l A n i so t r o p i c H I L L這些塑性選項在 高級結(jié)構(gòu)非線性 培訓(xùn)手冊中討論 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) B. 建模 ? 現(xiàn)在來學(xué)習(xí)建立包括基本塑性模型的過程 – 單元選擇 . – 劃分網(wǎng)格 . – 定義材料屬性 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 采用適當(dāng)?shù)膯卧愋?. ? 不是所有的單元都支持塑性 ! – 一些單元是純彈性的 , 如 SHELL63. – 另外一些單元支持其它材料非線性 , 但不支持塑性 . ? 例如 , HYPER56 支持 MooneyRivlin 超彈性 , 但不支持塑性 . ? 對于打算采用的每一種單元類型 , 都必須檢查單元描述中的特殊特征列表 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 采 用適當(dāng)?shù)膯卧愋?: ? 對于率無關(guān)塑性 , 推薦采用下面的實體單元 : – 對于相對小的應(yīng)變情況 , 用帶附加形態(tài)的不協(xié)調(diào)模式單元 , PLANE42和 SOLID45單元 . – 對于忽略彎曲的體積變形 , 采用缺省為 PLANE82 和 SOLID185 單元 . – 對于彎曲占優(yōu)勢的大應(yīng)變情況 , 用帶縮減積分選項的一階單元 : PLANE182和 SOLID185 或 VISCO10 VISCO107和 VISCO108(甚至對率無關(guān)塑性 ). Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 采用適當(dāng)?shù)膯卧愋?: – 對于一般的大應(yīng)變情況 , 考慮用有中間節(jié)點的單元 PLANE18SOLID186 和 SOLID187. ? 效率低 , 但在有些情況下有用 . – 對于所有提到的 18X單元 , 激活混合公式 (KEYOPT(6)=1) 可能會導(dǎo)致更穩(wěn)定的解 . ? 對彈塑性材料采用 SOLID187單元 (KEYOPT(6)=2). ? 用高階單元 , 求解花費(fèi)時間最長 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 采用適當(dāng)?shù)膯卧愋?: ? 對塑性或超彈性 , 推薦采用 SHELL181. ? 對塑性 , 推薦采用 BEAM188 或 BEAM189. Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 網(wǎng)格劃分的考慮事項 : ? 對于彎曲情況 , 需要沿厚度充分細(xì)化網(wǎng)格 , 并希望網(wǎng)格向表面漸密 . ? 塑性鉸區(qū)也必須充分離散化以捕捉局部效應(yīng) . 如果該問題是大應(yīng)變求解 , 那么應(yīng)該采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格 , 保證在整個單元變形過程中具有較好的單元形狀 . 彎曲網(wǎng)格密度示例 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 材料屬性 ? 為定義材料屬性 , 首先給出彈性材料屬性 (EX, PRXY等 ). ? 然后給出非線性材料屬性 . ? 對所有的溫度 , 屈服點的線性和非線性屬性必須兼容 . EX 屈服點 T3 T2 T1 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 材料屬性 ? 記住 大應(yīng)變 塑性分析要求輸入數(shù)據(jù)為 真實應(yīng)力 對數(shù)應(yīng)變 , 而 小應(yīng)變分析 可以用 工程應(yīng)力 應(yīng)變 數(shù)據(jù) . ? 如果所提供的試驗數(shù)據(jù)用工程應(yīng)力 應(yīng)變度量 , 那么在將它輸入ANSYS 進(jìn)行大應(yīng)變分析之前 , 必須轉(zhuǎn)換為真實應(yīng)力 對數(shù)應(yīng)變數(shù)據(jù) . 真實 應(yīng)力 應(yīng)變 工程 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 材料屬性 : ? 然而 , 在小應(yīng)變水平 , 工程應(yīng)力 應(yīng)變值與真實應(yīng)力 對數(shù)應(yīng)變值幾乎恒等 . – 因此 , 真實應(yīng)力 對數(shù)應(yīng)變數(shù)據(jù)可用于一般情況 . – 如果所提供的實驗數(shù)據(jù)用真實用力 對數(shù)應(yīng)變計量 , 那么在輸入 ANSYS 之前 , 即使對小應(yīng)變分析也不需要轉(zhuǎn)換為工程應(yīng)力 應(yīng)變 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 材料屬性 – 雙線性隨動強(qiáng)化 : ? 雙線性隨動強(qiáng)化 (BKIN)用雙線性的應(yīng)力 應(yīng)變曲線表示 , 包括彈性斜率和剪切模量 . 采用隨動強(qiáng)化的 Mises屈服準(zhǔn)則 , 因此包括包辛格效應(yīng) . 該選項可以用于小應(yīng)變和循環(huán)加載的情況 . ? ?y ?y ? ET 雙線性隨動強(qiáng)化所需的輸入數(shù)據(jù)是彈性模量 E、 屈服應(yīng)力 ?y 和剪切模量 ET. Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 雙線性隨動強(qiáng)化 (BKIN): ? 首先定義彈性屬性 : – Preprocessor Material Props Material Models… – 在材料模型界面中 , 雙擊 Structural … Linear … Elastic … Isotropic Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎(chǔ) … 建模 … 雙線性隨動強(qiáng)化 (BKIN): – 添加溫度定義溫度相關(guān)的彈性模量 (E) 和泊松比 (PRXY). Basic Structural Nonl
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