金屬成形材料模型總結(jié)
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$1.1 *MAT_003(*MAT_PLASTIC_KINEMATIC)
這個(gè)模型適合模擬等向和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)化塑性,有選項(xiàng)可以考慮率效應(yīng)。
適合于:梁(Hughes-Liu),殼和實(shí)體單元。
$1.2 *MAT_012(*MAT_ISOTROPIC_ELASTIC_PLASTIC)
這是一個(gè)低耗等向塑性模型,適合于三維實(shí)體。對(duì)于 平面應(yīng)力殼單元計(jì)算中,當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)超過屈服表面時(shí),一步radial return approach被采用來修正Cauchy應(yīng)力張量。這種方法導(dǎo)致不準(zhǔn)確的殼厚度更新和不準(zhǔn)確的屈服后應(yīng)力。這是dyna平面應(yīng)力分析中唯一不缺省采用迭代方法的模型。
$1.3 *MAT_018(*MAT_POWER_LAW_PLASTICITY)
這是一個(gè)考慮率效應(yīng)的等向塑性模型,采用指數(shù)強(qiáng)化。
$1.4 *MAT_024(*MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY)
可以定義任意應(yīng)力應(yīng)變曲線的彈塑性材料模型。
$1.5 *MAT_033(*MAT_BARLAT_ANISOTROPIC_PLASTICITY)
該模型由Barlat, Lege, and Brem[1991]開發(fā),用來模擬成形過程中的各向異性材料行為。這個(gè)模型的有限元執(zhí)行由Chung and Shah[1992]詳細(xì)描述。它基于六參數(shù)模型,適合于三維連續(xù)問題。
Barlat, F., D.J. Lege, and J.C. Brem, "A Six-Component Yield Function for Anisotropic Materials,", Int. J. of Plasticity, 7, 693-712, (1991).
Chung, K. and K. Shah, "Finite Element Simulation of Sheet Metal Forming for Planar Anisotropic Metals," Int. J. of Plasticity, 8, 453-476, (1992).
$1.6 MAT_033_96(*MAT_BARLAT_YLD96)
這個(gè)模型是由Barlat等人[1997]提出用來模擬成形過程中的各向異性材料行為(尤其適用于鋁合金)。
這個(gè)模型只適合殼單元。
Barlat, F., Y. Maeda, K. Chung, M. Yanagawa, J.C. Brem, Y. Hayashida, D.J. Lege, K. Matsui, S.J. Murtha, S. Hattori, R.C. Becker, and S. Makosey, "Yield Function Development for Aluminum Alloy Sheets", J. Mech. Phys. Solids, Vol. 45, No. 11-12, 1727-1763,(1997) .
$1.7 *MAT_036(*MAT_3-PARAMETER_BARLAT)
這個(gè)模型是Barlat and Lian[1989]提出用來模擬平面應(yīng)力狀態(tài)下各向異性板。這個(gè)材料允許使用Lankford參數(shù)來定義各向異性。這個(gè)特殊的發(fā)展應(yīng)歸于Barlat and Lian[1989]。
$1.8 *MAT_037(*MAT_TRANSVERSELY_ANISOTROPIC_ELASTIC_PLASTIC)
這個(gè)模型模擬各向異性板料成形過程。僅僅考慮transverse anisotropy。
這個(gè)塑性模型是全迭代的,僅適用于殼單元。
考慮笛卡爾參考軸平行于各向異性三個(gè)對(duì)稱平面。屈服準(zhǔn)則采用[Hill 1948]。
Hill, R., "A Theory of the Yielding and Plastic Flow of Anisotropic Metals," Proceedings of the Royal Society of London, Series A., Vol. 193, 1948, pp. 281-197.
$1.9 *MAT_039(*MAT_FLD_TRANSVERSELY_ANISOTROPIC)
這個(gè)模型與*MAT_037幾乎一樣。除了:一個(gè)成形極限圖能被定義并且被用來計(jì)算最大應(yīng)變比(在lspost中內(nèi)被畫出)。
$1.10 *MAT_103(*MAT_ANISOTROPIC_VISCOPLASTIC)
可應(yīng)用于殼單元或磚單元。
材料參數(shù)可以直接擬合,或者,輸入應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù),由LS-DYNA來擬合決定常數(shù)。運(yùn)動(dòng)或等向或者兩者混合可以被使用。詳細(xì)描述這個(gè)模型的文獻(xiàn)有:Berstad, Langseth, and Hopperstad[1994]; Hopperstad and Remseth[1995]; and Berstad[1996]。
屈服準(zhǔn)則采用Hill48。
Berstad, T., Langseth, M. and Hopperstad, O.S., "Elasto-viscoplastic Constitutive Models in the Explicit Finite Element Code LS-DYNA3D," Second International LS-DYNA3D conference, San Francisco,(1994).
Hopperstad, O.S. and Remseth, S., "A return Mapping Algorithm for a Class of Cyclic Plasticity Models", International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 38, pp. 549-564,(1995).
Berstad, T., "Material Modelling of Aluminium for Crashworthiness Analysis", Dr.Ing. Dissertation, Department of Structural Engineering, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, Norwar, (1996).
$1.11 *MAT_103_P(*MAT_ANISOTROPIC_PLASTIC)
這個(gè)模型是*MAT_103的簡(jiǎn)化版。
僅應(yīng)用于殼單元。
$1.12 *MAT_122(*MAT_HILL_3R)
這是Hill的1948面內(nèi)各向異性材料模型。(采用3個(gè)R值)
$1.13 *MAT_123(*MAT_MODIFIED_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY)
僅適用于殼單元。
另一個(gè)模型,MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY,與其相似,但是其缺乏增強(qiáng)的破壞準(zhǔn)則。破壞基于有效塑性應(yīng)變,塑性減薄,平面最大主應(yīng)變或者最小時(shí)間步長(zhǎng)。
$1.14 *MAT_124(*MAT_PlASTICITY_COMPRESSION_TENSION)
一個(gè)等向彈塑性材料,拉伸和壓縮屈服應(yīng)力塑性應(yīng)變曲線能被定義。破裂發(fā)生基于塑性應(yīng)變或最小時(shí)間步長(zhǎng)。
這個(gè)模型適合模擬等向和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)化塑性,有選項(xiàng)可以考慮率效應(yīng)。
適合于:梁(Hughes-Liu),殼和實(shí)體單元。
$1.2 *MAT_012(*MAT_ISOTROPIC_ELASTIC_PLASTIC)
這是一個(gè)低耗等向塑性模型,適合于三維實(shí)體。對(duì)于 平面應(yīng)力殼單元計(jì)算中,當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)超過屈服表面時(shí),一步radial return approach被采用來修正Cauchy應(yīng)力張量。這種方法導(dǎo)致不準(zhǔn)確的殼厚度更新和不準(zhǔn)確的屈服后應(yīng)力。這是dyna平面應(yīng)力分析中唯一不缺省采用迭代方法的模型。
$1.3 *MAT_018(*MAT_POWER_LAW_PLASTICITY)
這是一個(gè)考慮率效應(yīng)的等向塑性模型,采用指數(shù)強(qiáng)化。
$1.4 *MAT_024(*MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY)
可以定義任意應(yīng)力應(yīng)變曲線的彈塑性材料模型。
$1.5 *MAT_033(*MAT_BARLAT_ANISOTROPIC_PLASTICITY)
該模型由Barlat, Lege, and Brem[1991]開發(fā),用來模擬成形過程中的各向異性材料行為。這個(gè)模型的有限元執(zhí)行由Chung and Shah[1992]詳細(xì)描述。它基于六參數(shù)模型,適合于三維連續(xù)問題。
Barlat, F., D.J. Lege, and J.C. Brem, "A Six-Component Yield Function for Anisotropic Materials,", Int. J. of Plasticity, 7, 693-712, (1991).
Chung, K. and K. Shah, "Finite Element Simulation of Sheet Metal Forming for Planar Anisotropic Metals," Int. J. of Plasticity, 8, 453-476, (1992).
$1.6 MAT_033_96(*MAT_BARLAT_YLD96)
這個(gè)模型是由Barlat等人[1997]提出用來模擬成形過程中的各向異性材料行為(尤其適用于鋁合金)。
這個(gè)模型只適合殼單元。
Barlat, F., Y. Maeda, K. Chung, M. Yanagawa, J.C. Brem, Y. Hayashida, D.J. Lege, K. Matsui, S.J. Murtha, S. Hattori, R.C. Becker, and S. Makosey, "Yield Function Development for Aluminum Alloy Sheets", J. Mech. Phys. Solids, Vol. 45, No. 11-12, 1727-1763,(1997) .
$1.7 *MAT_036(*MAT_3-PARAMETER_BARLAT)
這個(gè)模型是Barlat and Lian[1989]提出用來模擬平面應(yīng)力狀態(tài)下各向異性板。這個(gè)材料允許使用Lankford參數(shù)來定義各向異性。這個(gè)特殊的發(fā)展應(yīng)歸于Barlat and Lian[1989]。
$1.8 *MAT_037(*MAT_TRANSVERSELY_ANISOTROPIC_ELASTIC_PLASTIC)
這個(gè)模型模擬各向異性板料成形過程。僅僅考慮transverse anisotropy。
這個(gè)塑性模型是全迭代的,僅適用于殼單元。
考慮笛卡爾參考軸平行于各向異性三個(gè)對(duì)稱平面。屈服準(zhǔn)則采用[Hill 1948]。
Hill, R., "A Theory of the Yielding and Plastic Flow of Anisotropic Metals," Proceedings of the Royal Society of London, Series A., Vol. 193, 1948, pp. 281-197.
$1.9 *MAT_039(*MAT_FLD_TRANSVERSELY_ANISOTROPIC)
這個(gè)模型與*MAT_037幾乎一樣。除了:一個(gè)成形極限圖能被定義并且被用來計(jì)算最大應(yīng)變比(在lspost中內(nèi)被畫出)。
$1.10 *MAT_103(*MAT_ANISOTROPIC_VISCOPLASTIC)
可應(yīng)用于殼單元或磚單元。
材料參數(shù)可以直接擬合,或者,輸入應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù),由LS-DYNA來擬合決定常數(shù)。運(yùn)動(dòng)或等向或者兩者混合可以被使用。詳細(xì)描述這個(gè)模型的文獻(xiàn)有:Berstad, Langseth, and Hopperstad[1994]; Hopperstad and Remseth[1995]; and Berstad[1996]。
屈服準(zhǔn)則采用Hill48。
Berstad, T., Langseth, M. and Hopperstad, O.S., "Elasto-viscoplastic Constitutive Models in the Explicit Finite Element Code LS-DYNA3D," Second International LS-DYNA3D conference, San Francisco,(1994).
Hopperstad, O.S. and Remseth, S., "A return Mapping Algorithm for a Class of Cyclic Plasticity Models", International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 38, pp. 549-564,(1995).
Berstad, T., "Material Modelling of Aluminium for Crashworthiness Analysis", Dr.Ing. Dissertation, Department of Structural Engineering, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, Norwar, (1996).
$1.11 *MAT_103_P(*MAT_ANISOTROPIC_PLASTIC)
這個(gè)模型是*MAT_103的簡(jiǎn)化版。
僅應(yīng)用于殼單元。
$1.12 *MAT_122(*MAT_HILL_3R)
這是Hill的1948面內(nèi)各向異性材料模型。(采用3個(gè)R值)
$1.13 *MAT_123(*MAT_MODIFIED_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY)
僅適用于殼單元。
另一個(gè)模型,MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY,與其相似,但是其缺乏增強(qiáng)的破壞準(zhǔn)則。破壞基于有效塑性應(yīng)變,塑性減薄,平面最大主應(yīng)變或者最小時(shí)間步長(zhǎng)。
$1.14 *MAT_124(*MAT_PlASTICITY_COMPRESSION_TENSION)
一個(gè)等向彈塑性材料,拉伸和壓縮屈服應(yīng)力塑性應(yīng)變曲線能被定義。破裂發(fā)生基于塑性應(yīng)變或最小時(shí)間步長(zhǎng)。
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