非線性05_材料非線性-文庫吧資料
2024-10-22 05:31本頁面
【正文】 ? A mon yield criterion is the von Mises yield criterion. Yielding begins whenever the internal energy of distortion (equivalent stress) exceeds a certain value. The von Mises equivalent stress is defined as: where ?1 ?2 and ?3 are the principal stresses. Yielding occurs when the equivalent stress exceeds the yield stress of the material: ? ? ? ? ? ?? ?21323222121 ??????? ??????eye ?? ?Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 … 屈服準則 : ? Von Mises 屈服準則可以在主應力空間圖示為 : ? 在三維中 , 屈服面 是一個圓柱面 , 其軸為 ?1=?2=?3. 在二維中 , 屈服準則圖示為一個橢圓 . 任何在這個屈服面內(nèi)的應力狀態(tài)都是彈性的 , 任何在此屈服面外的應力狀態(tài)都將引起屈服 . ?2 ?1 ?1 ?3 ?2 ?1=?2=?3 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 流動準則 : ? 流動準則 規(guī)定發(fā)生屈服時塑性應變的方向 . – 也就是說 , 定義了單個塑性應變分量 (?xpl, ?ypl 等 ) 如何隨屈服發(fā)展 . ? 流動方程是從屈服準則導出的 , 暗示塑性應變沿 垂直于 屈服面的方向發(fā)展 . – 這樣的流動準則稱為 相關流動準則 . 如果采用其它的流動準則 (從不同的函數(shù)導出 ), 就稱為 不相關流動準則 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 強化規(guī)律 : ? 強化規(guī)律 描述初始屈服準則如何隨不斷發(fā)展的塑性應變變化 . 強化規(guī)律描述在塑性流動過程中屈服面如何變化 . ? 如果繼續(xù)加載或者反向加載 , 強化規(guī)律確定材料何時將再次屈服 . 彈性 塑性 加載后的屈服面 初始屈服面 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 … 強化規(guī)律 : ? ANSYS 所用的基本強化規(guī)律有兩個 , 用于規(guī)定屈服面的修正 : ?2 初始屈服面 ?1 后繼屈服面 – 隨動 強化 . ? 屈服面大小保持不變 , 并沿屈服方向平移 . – 等向 強化 . ? 屈服面隨塑性流動在所有方向均勻膨脹 . ?2 初始屈服面 ?1 后繼屈服面 ? 對于小應變循環(huán)載荷 , 大多數(shù)材料顯示出隨動強化行為 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 隨動強化 ? 單軸試件隨動強化的應力 應變行為是 : ? ? ?y 2?y ?’ 注意壓縮時的后繼屈服減小量等于拉伸時屈服應力的增大量 , 因此這兩種屈服應力間總能保持 2?y 的差值 . (這叫做 Bauschinger 效應 .) 隨動強化通常用于 小應變、循環(huán)加載的情況 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 … 隨動強化 : ? 初始各向同性材料在屈服并經(jīng)歷隨動強化后不再是各向同性 . ? 隨動強化模型不適合于非常大的應變的模擬 . ? ? ?y 2?y ?’ Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 等向強化 ? 等向強化單軸試件應力 應變行為是 : ? ?’ ?y 2?’ ? 注意壓縮的后繼屈服應力等于拉伸時的達到的最大應力 . 等向強化經(jīng)常用于大應變或比例 (非周期 )加載的模擬 . Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 曲線形狀 ? ANSYS塑性模型支持三種不同的曲線形狀 : ? ? ? ? ? ? 雙線性 多線性 非線性 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 率相關 ? 對于給定的應力水平 , 加載速率可以影響所經(jīng)受的應變量級 . – 如果塑性應變的發(fā)展不需考慮時間量級 , 此塑性稱為 率無關 . ? 在更大的應變速率下 , 屈服應力通常更高 . – 相反 , 依賴于應變率的塑性稱為 率相關 . ? 率相關塑性在 高級結構非線性 培訓手冊中討論 . 應力 應變 應變速率增加 Basic Structural Nonlinearities Training Manual 塑性基礎 … 綜述 ? ANSYS程序有許多塑性選項 , 允許將給定材料的強化規(guī)律、曲線形狀和率相關等緊密地匹配起來 . N a m e L a b e l Y i e l d F l o w R u l e H a r d e n i n g M a t e r i a lC r i t e r i o n R u l e R e s p o n s eB i l i n e a r B K I N v o n M i se s A ssoci a t i v e K i n e m a t i c B i l i n e a rK i n e m a t i cH a r d e n i n gM u l t i l i n e a r M K I N v o n M i se s A ssoci a t i v e K i n e m a t i c M u l t i l i n e a rK i n e m a t i c K I N HH a r d e n i n gB i l i n e a r B 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 B i l i n e a rI so t r o p i cH a r d
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