單軸拉伸
關(guān)注創(chuàng)建者：320科技工作室 創(chuàng)建時(shí)間：2021-02-19
單軸拉伸的視頻教程
LS-DYNA 簡(jiǎn)單建模流程—單軸拉伸實(shí)驗(yàn)實(shí)例講解
單軸拉伸試驗(yàn)的模擬能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果對(duì)照，確定所選材料模型參數(shù)的有效性。 課程目的：通過(guò)案例熟悉軟件建模模擬過(guò)程和結(jié)果展示 內(nèi)容： 1.?簡(jiǎn)單幾何建模?（鈦合金為例） 2.?正確選取模型（各向異性彈塑性模型+損傷） 3.?
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基于ABAQUS單軸拉伸實(shí)驗(yàn)
基于ABAQUS單軸拉伸實(shí)驗(yàn) 使用Johnson-Cook本構(gòu)模型，提取失效單元的應(yīng)力應(yīng)變 在Origin中重構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變曲線
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基于單軸拉伸模型對(duì)abaqus的INP文件逐行講解
本課程以單軸拉伸案例，材料模型為各向同性的彈性體，單元類型為殼單元S4R，施加位移邊界條件。 博主手敲的inp文件，逐行解釋，超級(jí)詳細(xì)，更加容易懂。課程附件中含有75頁(yè)學(xué)習(xí)筆記pdf，多個(gè)inp文件。
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單軸拉伸的實(shí)例教程
概述：
單軸拉伸試驗(yàn)是了解大多數(shù)材料并獲取應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的主要方法?？煽康?em>拉伸數(shù)據(jù)對(duì)于組件設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本案例展示了如何進(jìn)行拉伸試驗(yàn)并獲取應(yīng)變圖。
目標(biāo)：
觀察在施加漸進(jìn)式位移載荷的單軸拉伸試樣中的應(yīng)變。
步驟：
1、打開(kāi)Ansys Workbench，創(chuàng)建一個(gè)“靜態(tài)結(jié)構(gòu)”系統(tǒng)。
2、定義拉伸試驗(yàn)樣品的材料屬性。本例中使用的是結(jié)構(gòu)鋼。
3、導(dǎo)入模型，其外觀類似于圖 1 所示。
圖1 單軸拉伸試驗(yàn)試樣
4、將材料分配給幾何體。
5、按照?qǐng)D2所示，在試件上施加適當(dāng)?shù)募s束條件。
圖2 樣品的邊界條件
6、按照?qǐng)D2所示施加位移。
7、對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分并運(yùn)行仿真。繪制等效彈性應(yīng)變(圖3)。
圖3 等效彈性應(yīng)變圖
總結(jié)：
本案例說(shuō)明了單軸拉伸試驗(yàn)樣品中應(yīng)變的測(cè)量方法。
如有疑問(wèn)歡迎留言或私信！
展開(kāi) 單軸拉伸試驗(yàn)與仿真
概述
單軸拉伸試驗(yàn)是基本的材料力學(xué)性能測(cè)試試驗(yàn)，本文采用ABAQUS軟件模擬其試驗(yàn)過(guò)程。
模型設(shè)置
模型難點(diǎn)在材料設(shè)置上，采用韌性損傷準(zhǔn)則，考慮應(yīng)力三軸度，損傷演化等。
應(yīng)在場(chǎng)變量輸出中勾選剛度退化、損傷起始準(zhǔn)則及單元?jiǎng)h除。
3. 結(jié)果對(duì)比
頸縮
斷裂
EX1_運(yùn)用LSPP的單軸拉伸樣件建模文檔
tensile_solid_org.k
tensile_solid_org_ini.k
1、目的
了解LS-DYNA?的面板結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵字用戶手冊(cè)。應(yīng)用LS_PrePost?查看輸入面板及關(guān)鍵字參數(shù)的編輯。學(xué)習(xí)如何通過(guò)ASCII（或binout）讀取數(shù)據(jù)生成曲線及繪制應(yīng)力云圖。
2、試樣說(shuō)明
單軸拉伸樣件測(cè)試。樣件的一端固定，另一端進(jìn)行拉伸實(shí)現(xiàn)永久變形。
3、建模版本說(shuō)明
建議LS_PrePost?采用4.6及以上版本，求解器用LS-DYNA R11.0版本。
4、步驟
EX1_建模幫助文檔
打開(kāi)密碼：fangkun
展開(kāi) 這里以記憶合金為例子進(jìn)行一次單軸拉伸模擬，來(lái)求解記憶合金的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。
計(jì)算結(jié)果
記憶合金的本構(gòu)關(guān)系：
模型建立
針對(duì)以下圖例所示模型，邊長(zhǎng)L的正方形塊，約束左邊的X自由度和底部的Y自由度，在頂部施加均勻壓力載荷。這樣一個(gè)單軸拉伸模擬可以用平面單元建立，也可以用實(shí)體單元建立，區(qū)別不大。
材料參數(shù)
非線性材料的使用的關(guān)鍵是材料的定義，ANSYS中提供了多種非線性材料本構(gòu)模型，包括：各向異性超彈性材料模型、鑄鐵材料模型、塑性材料模型、復(fù)合材料模型、流體材料模型、泡沫材料模型、混泥土材料模型定義、粘塑性材料模型、粘彈性材料模型、內(nèi)聚力模型、多重彈性材料、壓電材料模型、形狀記憶合金材料模型、顯示彈簧阻尼材料模型、各向異性彈性矩陣定義、各項(xiàng)異性塑性材料模型、雙線性各向異性硬化模型、雙線性隨動(dòng)硬化模型、各向異性導(dǎo)電性模型、各向異性導(dǎo)磁性模型、各向異性電極化模型、墊片材料模型、蜂窩材料模型、超彈性材料模型、膨脹參數(shù)模型等，還有很多較復(fù)雜的材料本構(gòu)模型以及可以用戶自定義材料本構(gòu)模型。
以記憶合金為例子具體介紹，記憶合金材料的定義除了定義基本彈性模量參數(shù)和泊松比參數(shù)，關(guān)鍵是定義記憶合金的本構(gòu)關(guān)系。如圖給出記憶合金的本構(gòu)關(guān)系，因此記憶合金的使用，還需要定義圖中的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。
了解了記憶合金的本構(gòu)關(guān)系，具體的定義其實(shí)很簡(jiǎn)單，如下命令流中
TB
,
SMA
,1 ：定義1號(hào)材料為記憶合金本構(gòu)模型
此后，需要通過(guò)TBDATA指定記憶合金本構(gòu)關(guān)系中的幾何參數(shù)，依次為：
TBDATA,1,520,600,300,200,0.07,0 !* SHAPE MEMORY ALLOY
MP, EX, 1, 60.0E3 !
展開(kāi) #------------8 拉伸設(shè)置--------------------------------thermo_style custom step press v_strain v_px v_sigmaxx temp lx ly lz volthermo 100fix 2 all nvt temp 300 300 0.01fix 3 all deform 200 x erate 0.05 remap xdump 1 all atom 500 algp.lammpstrjrun 10000
拉伸之后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，石墨烯在單軸拉伸下最大應(yīng)力值大約103左右，應(yīng)力-應(yīng)變圖如下圖所示：
從物理意義上拉伸，使用velocity方式拉伸時(shí)，固定物體的一端，載荷加載到另一端上，更符合實(shí)際拉伸過(guò)程。
展開(kāi) 
單軸拉伸的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
單軸拉伸的最新內(nèi)容
作者首先利用 AA5754 鋁合金在 25 ℃、148 ℃、204 ℃ 和 232 ℃ 下的單軸拉伸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)定溫度相關(guān)硬化參數(shù)。隨后，又預(yù)測(cè)了 177 ℃ 和 260 ℃ 下的拉伸響應(yīng)。
SAMP-1模型允許用戶直接輸入單軸拉伸、單軸壓縮、雙軸拉伸及純剪切四條不同應(yīng)力狀態(tài)下的屈服曲線，并根據(jù)加載路徑自動(dòng)插值構(gòu)建動(dòng)態(tài)的三維屈服面。
一個(gè)僅基于單軸拉伸數(shù)據(jù)構(gòu)建的模型，可能嚴(yán)重偏離材料在多軸真實(shí)受力下的行為，導(dǎo)致剛度、壽命等性能預(yù)測(cè)錯(cuò)誤或設(shè)計(jì)過(guò)度保守。
我們提供的系統(tǒng)化測(cè)試服務(wù)，旨在通過(guò)一系列標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，完整刻畫橡膠材料在各種變形模式下的力學(xué)響應(yīng)，為您構(gòu)建高保真度的仿真模型提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
基于力學(xué)測(cè)試的
OCA選型建議
03
PART
為系統(tǒng)性降低Mura發(fā)生率，建議在OCA選型階段引入以下力學(xué)測(cè)試與仿真分析項(xiàng)目：
單軸拉伸測(cè)試
獲取彈性模量、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等關(guān)鍵參數(shù)，評(píng)估OCA在貼合過(guò)程中的抗形變能力；
平面剪切測(cè)試
測(cè)量OCA的剪切模量，分析其在界面應(yīng)力下的抗錯(cuò)動(dòng)性能；
應(yīng)力松弛測(cè)試
考察OCA在固定應(yīng)變下應(yīng)力隨時(shí)間衰減的行為
以下為我司測(cè)試所得拉伸試驗(yàn)曲線與擬合曲線對(duì)比圖：
平面拉伸試驗(yàn)曲線與擬合曲線對(duì)比圖
單軸拉伸試驗(yàn)曲線與擬合曲線對(duì)比圖
等雙軸拉伸試驗(yàn)曲線與擬合曲線對(duì)比圖
?
我們的價(jià)值：
提供體系化的解決方案
易瑞博科技專注于為橡膠與復(fù)合材料研發(fā)提供專業(yè)的測(cè)試與仿真解決方案。
在我們的研究與合作伙伴實(shí)踐中，以下測(cè)試方法被證明是打通從“設(shè)計(jì)理念”到“失效預(yù)測(cè)”認(rèn)知閉環(huán)的關(guān)鍵：
建立材料力學(xué)“基線”：
基礎(chǔ)力學(xué)性能測(cè)試
單軸拉伸測(cè)試用于獲取材料最基本的彈性模量、拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率，是評(píng)估材料剛性、強(qiáng)度與延展性的基礎(chǔ)。
平面剪切與簡(jiǎn)單剪切測(cè)試用于量化材料在剪切力作用下的模量與強(qiáng)度，對(duì)于評(píng)估光學(xué)膠在界面錯(cuò)動(dòng)或?qū)娱g應(yīng)力下的可靠性至關(guān)重要。
概述：
單軸拉伸試驗(yàn)是了解大多數(shù)材料并獲取應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的主要方法?？煽康睦鞌?shù)據(jù)對(duì)于組件設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本案例展示了如何進(jìn)行拉伸試驗(yàn)并獲取應(yīng)變圖。
目標(biāo)：
觀察在施加漸進(jìn)式位移載荷的單軸拉伸試樣中的應(yīng)變。
步驟：
1、打開(kāi)Ansys Workbench，創(chuàng)建一個(gè)“靜態(tài)結(jié)構(gòu)”系統(tǒng)。
2、定義拉伸試驗(yàn)樣品的材料屬性。本例中使用的是結(jié)構(gòu)鋼。
多晶塑性任意復(fù)雜網(wǎng)格周期性邊界的施加3個(gè)月前
因此，在周期性條件下，RVE 的一對(duì)相對(duì)邊界（或面）需要滿足兩點(diǎn)：（1）波動(dòng)位移在對(duì)邊相同：也就是去掉宏觀均勻變形后，剩余的局部起伏在對(duì)邊要匹配；（2）宏觀應(yīng)變通過(guò)對(duì)邊位移差來(lái)體現(xiàn)：對(duì)邊的位移差對(duì)應(yīng)外加的平均變形（例如單軸拉伸、剪切等）。這樣，RVE 內(nèi)部既允許存在晶粒尺度的不均勻變形與應(yīng)力波動(dòng)，又保證了邊界處與“相鄰單元”拼接時(shí)的兼容性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)限材料內(nèi)部行為的合理近似。
該測(cè)試在軟件中建立一個(gè)單獨(dú)的有限元單元，模擬單軸拉伸、壓縮或剪切載荷，用以孤立地研究每個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)力-應(yīng)變曲線形態(tài)的獨(dú)立影響。
在 *MAT_58 材料模型參數(shù)中，除去拉伸強(qiáng)度和拉伸模量等本構(gòu)參數(shù)，能夠?qū)Σ牧系膽?yīng)力-應(yīng)變曲線產(chǎn)生影響的還有 FS、E11T、SLIMT1 和 ERODS，因此分別改變這四個(gè)參數(shù)的值，研究其對(duì)材料的力學(xué)響應(yīng)的影響。
全文速讀：
在不同應(yīng)變速率下對(duì)鑄鐵和鑄鋁圓棒試樣進(jìn)行了單軸高速拉伸試驗(yàn)，研究了它們的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能及斷裂情況，分析了相關(guān)因素對(duì)試驗(yàn)的影響。結(jié)果表明：測(cè)試應(yīng)變、應(yīng)力的方法，試樣標(biāo)距長(zhǎng)度及夾持端長(zhǎng)度等對(duì)試驗(yàn)準(zhǔn)確性和曲線振蕩程度有較大影響；使用比剛度和比強(qiáng)度高的夾具、短標(biāo)距試樣、應(yīng)變片測(cè)試應(yīng)力、兩臺(tái)相機(jī)測(cè)試應(yīng)變、適當(dāng)增加夾持端長(zhǎng)度可以提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
