ANSYSWorkbench结构非线性培训金属塑性学习教案

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1、会计学1ANSYSWorkbench结构结构(jigu)非线性培非线性培训金属塑性训金属塑性第一页，共29页。n本章描述的性能通常适用于ANSYS Structural 或以上的license.n例外情况会根据需要说明第1页/共29页第二页，共29页。知识.第2页/共29页第三页，共29页。金属材料的弹性行为通常由应力应变关系的胡克定律来描述:E第3页/共29页第四页，共29页。 Yield Strength yElasticPlasticUnloading第4页/共29页第五页，共29页。第5页/共29页第六页，共29页。注意，下列假设仅针对应力转换:材料不可压缩(为大应变可接受的近似)假设

2、试件横截面应力为均匀分布.超过颈缩:在瓶颈处没有工程和真实(zhnsh)应力应变的转换公式。必须对截面进行测量.engengengeng1eng1ln第6页/共29页第七页，共29页。(zhungti)。屈服准则提供材料应力状态(zhungti)的标量不变量，可以和单轴情况对比.第7页/共29页第八页，共29页。应力(yngl)状态(其中: s1 = s2 = s3) 静水应力 (p) 只引起体积变化偏移应力只导致角度扭转p 2 2 3 3 1 1p 2 2 - pp 1 1 - p 3 3 - p=+第8页/共29页第九页，共29页。n当 von Mises等效应力超出了单轴材料屈服强度(q

3、ingd)，总体的屈服会出现. 21323222121 e第9页/共29页第十页，共29页。 2 2 1 1 3 3 1 1 2 2 3 3圆柱体以s1=s2=s3 为轴排列.注意如果(rgu)应力状态在圆柱体内，不发生屈服。这意味着如果(rgu)材料在静水压力下 (s1=s2=s3)，再大的静水压力也不会引起屈服。从另一个角度看，偏离(s1=s2=s3) 轴的应力参与计算 von Mises 应力 s。第10页/共29页第十一页，共29页。 ElasticPlastic 3 2 1 y 主应力空间主应力空间 单轴应力单轴应力-应变应变第11页/共29页第十二页，共29页。弹性弹性(tnxng

4、)塑性塑性加载后的屈服表面加载后的屈服表面初始屈服表面初始屈服表面第12页/共29页第十三页，共29页。 2初始初始(ch sh)屈服面屈服面 1后续后续(hux)屈服面屈服面随动强化.屈服面大小保持常数且向屈服方向传递.等向强化.屈服面随塑性流动在各个方向均匀扩张. 2初始屈服面初始屈服面 1后续屈服面后续屈服面多数金属材料对小应变加载循环呈现随动强化行为.第13页/共29页第十四页，共29页。 2 1 3 2yy初始(ch sh)屈服面后续(hux)屈服面a第14页/共29页第十五页，共29页。 y2 y 第15页/共29页第十六页，共29页。 3 2 1 2y初始(ch sh)屈服面后续

5、(hux)屈服面第16页/共29页第十七页，共29页。 y2 注意在随后的屈服压缩中，最大应力等于拉伸阶注意在随后的屈服压缩中，最大应力等于拉伸阶段的最大应力段的最大应力. 等向强化通常用于大应变和比例加载分析。它通等向强化通常用于大应变和比例加载分析。它通常不适常不适(bsh)用于循环载荷用于循环载荷. 第17页/共29页第十八页，共29页。 双线性双线性多线性多线性第18页/共29页第十九页，共29页。第19页/共29页第二十页，共29页。第20页/共29页第二十一页，共29页。第21页/共29页第二十二页，共29页。n双线性等向强化模型将出现在属性对话框.n黄色空盒供用户定义屈服强度和切向模量.第22页/共29页第二十三页，共29页。第23页/共29页第二十四页，共29页。第24页/共29页第二十五页，共29页。第25页/共29页第二十六页，共29页。第26页/共29页第二十七页，共29页。第27页/共29页第二十八页，共29页。第28页/共29页第二十九页，共29页。