ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解

哈嘍大家好!在下食詩吃詞,今天我們來討論一下ABAQUS后處理中S12,S13,S23的含義。

有過彈塑性力學基礎的同學們都知道,我們單元的應力狀態有正應力與剪應力,根據坐標的指向,可以分為以下類別:

正應力:σxx,σyy,σzz

切應力:τxy,τxz,τyx,τyz,τzx,τzy

我們知道:

τxy=τyx,τxz=τzx,τyz=τzy

其在彈性力學中的分布跟坐標系相關,如下所示:

ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解的圖1

ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解的圖2

如上圖,z坐標方向單元面的法向應力為z方向的正應力σzz,z坐標方向的指向x方向的切應力則為τzx,z坐標方向的指向y方向的切應力則為τzy。正如大家所知,在ABAQUS默認坐標系中,我們的x=1,y=2,z=3。

而我們的后處理中得到的應力為:

S11,S22,S33,S12,S13,S23

由此便可確定我們在既定坐標系下的正應力與各個剪應力的方向。

S11=σxx,S22=σyy,S33=σzz,S12=τxy=τyx,S13=τxz=τzx,S23=τyz=τzy

如此,我們便可確定所建模型的剪應力等方向。

由下我們建立如下模型:

ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解的圖3

上部模型為上下端完全固定,側面施加20MPa的壓強,計算分析得到結果如下圖,以S13為例。

ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解的圖4


提取如圖位置單元,根據單元以及上圖坐標系畫出分析圖如下:

ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解的圖5

需要注意的是,我們ABAQUS中的坐標是裝配時默認的,那么根據結果圖中的坐標系畫出與彈塑性力學中不同方法的坐標,以相同的方法來判斷我們的各個剪應力方向即可得到以上結果。

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