abaqus 屈服強度的案例
屈服強度500Mpa，德國EOS推出高強度3D打印鋁合金材料
EOS Aluminium Al2139 AM據說是EOS公司迄今為止強度最高的鋁合金，將于2022年初用于EOS M 290平臺，其他EOS DMLS系統也將隨之推出。
這種材料在高達200oC的高溫下具有高性能，具有良好的耐腐蝕性，并具有更高的強度特性，允許用戶在不影響強度的情況下生產更輕的零件，EOS稱這一特性將吸引航空、運輸、賽車和太空行業的制造商。
這種材料可以使用單步熱處理工藝，EOS說這種工藝可以為企業節省高達88%的主動熱處理時間。經過熱處理后，Al2139 AM可達到約500Mpa的屈服和抗拉強度，部件可以進行電拋光和陽極氧化處理。
EOS金屬材料公司高級副總裁Sascha Rudolph說："我們一直在努力提高客戶制造的零件性能，同時減少所需的材料數量并簡化生產流程。EOS鋁Al2139 AM是這些努力的結晶，將新材料創新掌握在制造商手中。"
這一消息是在上周的Formnext展會上宣布的，此外，EOS還收購了奧地利金屬材料公司Metalpine的股份，以共同開發環保型金屬粉末。
展開 材料力學性能解析：屈服強度、強度極限、彈性極限與硬化指數
屈服強度（Yield Strength）
屈服強度是材料在受力過程中開始發生不可逆塑性變形的應力值。
這一概念基于材料的彈塑性行為，即在一定的應力下，材料會發生可逆的塑性變形，而不會永久性地改變形狀。
通過拉伸試驗，我們可以繪制應力-應變曲線，其中屈服強度是曲線上的起點。
數學表達式：
2. 強度極限（Ultimate Strength）
強度極限是材料在極端負載下所能承受的最大應力。
它標志著材料的極限強度，即當材料達到極限狀態時，將無法繼續保持其結構完整。
數學表達式：
3. 材料彈性極限（Elastic Limit）
材料彈性極限是材料在受力后仍能夠恢復原狀的最大應力點。
在這個點之前，材料遵循胡克定律，即應力和應變成正比。超過材料彈性極限后，材料將發生不可逆的塑性變形。
數學表達式：
4. 材料硬化指數（Strain Hardening Exponent）
材料硬化指數描述了材料在塑性變形過程中硬度的增加程度。它是應變硬化率與應變的關系中的指數。硬化指數越大，材料在塑性變形后的硬度增加越快。
數學表達式：
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展開 『分享』一些鋼的力學性能參數（屈服強度，剪切強度，彈性模量等）
做有限元分析材料參數很重要，發一些材料的力學性能的參數，包括電工硅鋼 普通碳素鋼 碳素結構鋼 碳素工具鋼 優質碳素鋼 合金結構鋼 優質彈簧鋼 等的在常溫下的屈服強度 彈性模量 剪切強度 抗拉強度等力學性能參數。
鼓勵上傳經典自創資料
鋼鐵的力學性能.rar
專業講述“屈服強度”
什么是屈服強度？
當外力超過材料的彈性極限之后，此時材料會發生塑性變形，即卸載之后材料會保留部分殘余變形。當外力繼續增加達到一定值之后，就會出現外力不增加或者減少而試樣仍然繼續伸長，表現在應力-應變曲線上就是出現平臺或者鋸齒狀的峰谷，這種現象就稱之為屈服現象。處于平臺階段的力就是屈服力，試樣屈服時首次下降前的力稱為上屈服力，不計瞬時效應的屈服階段的最小力稱為下屈服力。相應的強度即為屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。
應力-應變曲線
如何測定屈服強度？
無明顯屈服現象的金屬材料，需測量其規定非比例延伸強度或規定殘余伸長應力，而有明顯屈服現象的金屬材料，則可以測量其屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。一般而言，只測定下屈服強度。
通常測定上屈服強度及下屈服強度的方法有兩種：圖示法和指針法。
1.圖示法
試驗時用自動記錄裝置繪制力-夾頭位移圖。要求力軸比例為每mm所代表的應力一般小于10N/mm^2，曲線至少要繪制到屈服階段結束點。在曲線上確定屈服平臺恒定的力Fe、屈服階段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬時效應的最小力Fel。
屈服強度、上屈服強度、下屈服強度可以按以下公式來計算：
屈服強度計算公式：Re = Fe / So，Fe為屈服時的恒定力。
上屈服強度計算公式：Reh = Feh / So，Feh為屈服階段中力首次下降前的最大力。
下屈服強度計算公式：Rel = Fel / So，Fel為不到初始瞬時效應的最小力Fel。
2.指針法
試驗時，當測力度盤的指針首次停止轉動的恒定力或者指針首次回轉前的最大力或者不到初始瞬時效應的最小力，分別對應著屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。
上下屈服強度的判定
屈服前的第一個峰值應力判為上屈服強度，不管其后峰值應力大小如何。
展開 
技術 | 屈服強度900MPa級高強鋼焊接工藝
摘要:針對煤礦機械用屈服強度900MPa級高強鋼板焊接工藝特點，研究了該鋼材焊接熱影響區組織轉變規律、焊接冷裂紋敏感性及焊接工藝參數對焊接接頭組織性能的影響。結果表明，SHT900D鋼有較強的淬硬傾向，焊接過程中應采取必要的措施防止焊接冷裂紋的產生；焊接工藝參數對焊接接頭組織和性能均有一定的影響，為確保焊接質量，應合理控制焊接熱輸入量及焊道間溫度。研究成果已成功應用于高端液壓支架的焊接。
一、前言
隨著國內綜合采煤機械化水平的不斷提升，高端液壓支架需求量不斷增大，為實現支架高強度和高可靠性要求，同時又盡量減輕支架重量，方便井下運輸和安裝，支架用鋼材的強度也愈來愈高。為保證高端液壓支架焊接接頭的綜合力學性能滿足高強度高可靠性的設計及使用要求，達到國際先進水平。
鄭州煤礦機械集團有限公司與哈爾濱焊接研究所合作對高端液壓支架上使用的屈服強度900MPa級高強鋼板的焊接性、配套焊接材料及焊接工藝進行了研究，同時根據液壓支架推移框架的結構特點，對SHT900D鋼焊接的焊接工藝及接頭性能進行了試驗與評定。
二、試驗材料及試驗方法
試驗用屈服強度900MPa級高強鋼板SHT900D由上海三鋼有限責任公司生產，交貨狀態為調質，鋼板厚度20mm。試驗鋼板的化學成分及力學性能見表1 。
SHT900D鋼配套焊接材料選用德國DRAHTZUGSTEIN公司生產的1.2mmMEGAFIL1100M無縫藥芯焊絲，該焊絲符合美國AWSA5.28E120CG標準要求，采用80%Ar+20%CO2氣體保護焊熔敷金屬力學性能及擴散氫含量見表2。
展開 《Science》北科大等合作研制出：屈服強度2.2GPa的超級鋼！
具有超高強度的金屬材料通常應用于汽車、航空及國防工業，但在極高載荷等茍刻條件下應用的結構材料除了要求超高強度，通常也要求良好的延展性和韌性，以便能夠實現零部件精準成型，并可防止出現材料和部件的意外失效。然而，材料的強度和延展性之間常常是魚和熊掌的關系，通常的方法難以同時提高強度和延展性。比如陶瓷、非晶材料具有很高的硬度和強度，但幾乎沒有延展性。而如何通過工業上常用的加工工藝，獲得同時具有超高強度和高延展性的金屬材料，一直是科學界和工業界具有高度挑戰性的研發目標，尤其是屈服強度進入2GPa的超高范圍時，進一步改善材料延展性的難度幾乎是成倍提高。
鋼鐵材料是人類社會使用量最大、使用歷史悠久的金屬材料，與其他金屬材料相比，其工業生產效率和自動化程度都要遠超過其他金屬材料，因此如何得到強韌性更高的超級鋼是人類社會進入鐵器時代以來孜孜以求的目標。2017年08月24日美國《Science》期刊發表了由京港臺三地的鋼鐵科學家發明的D&P超級鋼，就是這一從未停滯的夢想的一次成功嘗試，實現了屈服強度超過2GPa的鋼鐵材料延展性的顯著提升。這是北科大在超高強鋼領域又一次突破（查看：《Nature》北科大研制出2.2GPa超高強鋼！塑性良好，大幅削減成本。）
論文鏈接：http://science.sciencemag.org/content/early/2017/08/23/science.aan0177
該超級鋼首先實現了力學性能上的巨大躍升，達到前所未有的2.2GPa屈服強度和16%的均勻延伸率。對比于現有的金屬材料，此次研發的D&P鋼具有最優的強度和延展性的結合，在大部分屈服強度高于2.0GPa以上的金屬材料中，此次所研發的D&P鋼具有不可比擬的延展性（見下圖1）。
展開 UMAT (各項同性+J2流動+自定義屈服強度等效塑性應變關系+歐拉后推徑向返回) ￥10
Abaqus自帶有3維的各項同性+J2流動+自定義屈服強度等效塑性應變關系+歐拉后推徑向返回的UMat例子
在此基礎上我進行了一些修訂用于以下情況（附件中包含for和inp）
1. 2維平面應變+各項同性+J2流動+自定義屈服強度等效塑性應變關系+歐拉后推徑向返回
2. 2維平面應變+各項同性+J2流動+冪硬化+歐拉后推徑向返回
冪硬化本構更新在張純禹的power-law基礎上修改得到，涉及到牛頓迭代的方式進行屈服應力求解
其原始文件，一起上傳
附件如下：
Abaqus 采用YLD2000-2D屈服準則的UMAT子程序
Barlat在2003年提出了專門針對平面應力問題的各向異性屈服準則，該屈服準則對于各向異性材料具有很高的精度，得到了廣泛的應用。
YLD2000-2D屈服面示意圖
Yld2000-2d屈服準則由下式給出
其中
矩陣X′和X″的元素分別由柯西應力的下列線性變換獲得
L′和L″的分量由下式求得
積分算法采用徑向返回算法，該方法是穩健和精確的。
當彈性試算超出屈服面時，則需要進行塑性修正
使其滿足
公式9可以通過牛頓法進行迭代求解。
計算的應力應變曲線如下圖所示
B, F. Barlat A , et al. "Plane stress yield function for aluminum alloy sheets—part 1: theory." International Journal of Plasticity 19. 9(2003):1297-1319.
王海波, 萬敏, 閻昱,等. 屈服準則在有限元軟件中實現的正確性驗證[J]. 固體力學學報, 2010, 031(002):173-180.
展開 針對平面應力問題的YLD2000-2D屈服準則及其在ABAQUS中UMAT子程序的實現
Barlat在2003年提出了專門針對平面應力問題的各向異性屈服準則，該屈服準則對于各向異性材料具有很高的精度，得到了廣泛的應用。
YLD2000-2D屈服面示意圖
Yld2000-2d屈服準則由下式給出
其中
矩陣X′和X″的元素分別由柯西應力的下列線性變換獲得
L′和L″的分量由下式求得
積分算法采用徑向返回算法，該方法是穩健和精確的。
當彈性試算超出屈服面時，則需要進行塑性修正
使其滿足
公式9可以通過牛頓法進行迭代求解。
計算的應力應變曲線如下圖所示
B, F. Barlat A , et al. "Plane stress yield function for aluminum alloy sheets—part 1: theory." International Journal of Plasticity 19. 9(2003):1297-1319.
王海波, 萬敏, 閻昱,等. 屈服準則在有限元軟件中實現的正確性驗證[J]. 固體力學學報, 2010, 031(002):173-180.
最后，有需要歡迎通過微信公眾號聯系我們。
微信公眾號：320科技工作室。
展開 ABAQUS中mises應力云圖顯示的最大值還不到屈服應力值為啥還有PEEQ值
ABAQUS中mises應力云圖顯示的最大值還不到屈服應力值為啥還有PEEQ值，PEEQ云圖有變形值
基于ABAQUS和Isight的液壓支架底座強度分析與優化
摘 要：為了降低某液壓支架底座工作時的最大應力，提高其安全性，使用ABAQUS軟件對3種工況下的底座進行強度分析，找出底座的薄弱點。對底座重新進行參數化建模，使用Isight軟件聯合Catia和ABAQUS對底座進行優化分析。優化后，液壓支架底座在3種工況下最大應力值有顯著降低，且整體重量下降9.7%.對液壓支架底座的分析與優化，降低了底座的最大應力，提高了其安全性；同時實現了底座的輕量化，提高了其經濟性。
關鍵詞：液壓支架;底座;ABAQUS;Isight;安全性;輕量化;
液壓支架是廣泛應用的煤礦機械，在煤炭開采過程中，不僅提高了礦井的安全性，也提高了煤炭的開采效率。液壓支架主要由底座、連桿機構、掩護梁、頂梁及控制元件組成，底座是液壓支架的關鍵部件[1]. 李海寧等[2] 僅研究了某液壓支架底座的強度，并未進行優化。萬麗榮等[3]研究了沖擊載荷作用下液壓支架關鍵零件及底座的受力及強度。田立勇等[4]研究了各工況下液壓支架底座的強度及不同板厚對底座強度的影響，并簡單進行優化。以上對底座的研究主要集中在強度分析方面，優化方面的研究比較少。底座的安全性和輕量化在傳統設計中往往不能兼顧。基于前人的研究，本文使用ABAQUS軟件和Isight軟件對某液壓支架底座進行強度及優化分析，在提高底座安全性的同時，實現底座的輕量化。
1 某液壓支架底座強度分析
液壓支架底座在井下受力較為復雜，為了分析底座的強度，提取底座的3種典型工況進行分析。
1) 工況1:支架底座兩端受扭轉載荷。
2) 工況2:支架底座左側受偏載荷。
3) 工況3:支架底座右側受偏載荷。
1.1 簡化模型
為了提高強度分析的效率，在分析前對底座進行簡化。
底座主體結構由鋼板焊接而成，鋼板間的焊縫強度視為與鋼板相同。去掉對強度影響不大的孔、倒角等結構。
展開 
ABAQUS強度分析
誰有用ABAQUS進行強度分析的例子？能不能上傳一個啊
“現代”噴丸強化及阿爾門強度的abaqus仿真
如下是使用“現代”方法模擬阿爾門強度/覆蓋率/殘余應力形成的過程的短小示例：
阿爾門強度（弧高，也即試片在試片原法向上產生的最大位移偏差，注意不同的強度需使用不同規格的試片，不能“一片走天下”）：
覆蓋率（具體數值要通過腳本提取計算獲得，超過100%的覆蓋率應通過按比例延長噴丸時間獲得）：
殘余應力的形成（如對殘余應力沿層深分布要求較高，應加密網格，同時縮短分析步時長）：
以上。
基于Abaqus的混凝土劈裂強度試驗數值模擬
附件.zip
?01.模型創建
混凝土圓柱試樣：3D-Deformable-Solid
長度：L=300mm; 半徑：R=75mm
上、下夾具尺寸：3D-Discrete Rigid-Solid 離散剛體
長*寬*深：15mm*5mm*300mm
02.材料屬性
03.模型裝配
04.創建分析步
05.邊界條件與相互作用
06.載荷與邊界條件
07.網格劃分08. 結果查看
選定單元時間VS損傷演變曲線
系統參數
?版本：Windows 10 家庭中文版 ?版本號：21H2 ?系統類型：64位操作系統 ?處理器：Intel(R) Core(TM) i5-10500 CPU @ 3.10GHz 3.10 GHz ?機帶：8.00 GB
展開 ABAQUS邊坡穩定性分析-強度折減法
算例導讀：
強度折減法最早是Zienkiewicz提出，其基本實質是材料的c和φ逐漸降低，導致某單元的應力無法和強度配套，不能承受的應力轉到周圍土體中去，從而出現連續的滑動面。本算例通過三維均質土坡穩定性分析來說明如何用強度折減法計算的安全系數。
算例需知：
需要CAE源文件的請添加微信（CivilTutor）說明來意或通過附件下載。
算例結果：
模擬的關鍵之處：
1.摩擦角強度折減參數的設置
2.分析步設置采用MC本構需用Unsymmetric
3.構造邊坡形狀采用生死單元模擬，即接觸中的 Model Change。
4.無需設置預定義場變量
5.單元最好用C3D8.
6.需修改模型的關鍵字
BIANPO-1.BP 是點集合名稱，0.5是場變量，此處為強度折減系數的初始值。
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