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登錄ansys 粘彈性材料的案例
ANSYS中的粘彈性材料模擬
此時網上教程大多數都是建議瀝青混凝土采用粘彈性本構,并且用ANSYS自帶的粘彈性材料輸入功能如直接用自帶的廣義Maxwell模型、用prony級數模擬廣義Maxwell模型或Burgers 模型。但是結果并不理想,模型并沒有收斂,而且和只輸入彈性模量E以及泊松比u的彈性模型結果一樣,都是在相差不大的加載位移量下發散。那么對瀝青混凝土來說輸入粘彈性本構是一定的嗎,或者說什么時候瀝青混凝土輸入粘彈性本構才是合理的?材料模擬這一塊,采用合理的本構模型我覺得是非常重要的,而且需要根據實際情況來選擇。希望大家可以多多提出自己的想法。
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 交流-ANSYS橡膠材料超彈性本構模型和粘彈性性能仿真和試驗
交流-ANSYS橡膠材料超彈性本構模型和粘彈性性能仿真和試驗
最近在搞橡膠這個方向,單軸拉伸試驗和動態DMA,研究橡膠次本構模型
有研究橡膠超彈性。粘彈性性能的朋友可以聯系,互相交流學習、答疑。
Q254958758

橡膠材料粘彈性擬合詳解!-ABAQUS與ANSYS
橡膠材料具有超彈性及粘性,超彈性分析,大家都分析比較多了,粘彈性大家應該做的不是很多。
下面給出粘彈性擬合的過程,希望對大家有點幫助。
并用ANSY合ABAQUS進行了擬合對比!
實驗數據來自美國實驗室。
下載地址:
粘彈性擬合過程.pdf
ANSYS中橡膠材料的粘彈性本構模型參數問題?
ANSYS中橡膠材料的粘彈性本構模型問題,其實也就是prong級數的問題,如何定義以及擬合橡膠的prong級數參數,有研究的朋友可以Q245958758,一起討論交流。
如何定義橡膠材料的超彈性、粘彈性、本構模型參數
仿真中材料參數對仿真結果的影響很大,有研究橡膠材料的超彈性和粘彈性的朋友可以Q245958758,一起交流和指導。
《復合材料與粘彈性力學》
第8章 聚合物的粘彈性與屈服行為
第9章 材料的非線性粘彈性行為
第10章 材料的超彈性力學行為
附錄
參考文獻
復合材料與粘彈性力學
對稱層合板的剛度
5.6 反對稱層合板的剛度
5.7 層合板剛度的坐標變換
5.8 層合板剛度的實驗驗證
5.9 層合板的強席分析
5.10 層合板的層間應力與邊緣效應
5.11 結論與討論
5.12 習題
第6章 復合材料結構設計
……
第7章 復合材料力學的幾個專題
第8章 聚合物的粘彈性與屈服行為
第9章 材料的非線性粘彈性行為
第10章 材料的超彈性力學行為
附錄
參考文獻
基于ABAQUS超彈性材料橡膠襯套的剛度計算 附基于Abaqus的橡膠和粘彈性建模下載
圖10、動態加載曲線、結果可視化云圖與遲滯曲線
下載地址:基于Abaqus的橡膠和粘彈性建模
粘彈性材料本構模型
粘彈性(viscoelasticity)材料模型是一種率相關的材料本構模型,所謂率相關,指的是其材料性質與真實時間相關,即在不同的加載速度下,材料性質有所不同。與之相反的是率無關模型。現實世界中許多材料,如瀝青,聚合物,混凝土徐變,金屬在受高溫均表現出率相關的性質。與率相關相反的是率無關本構,其指的是材料性質與真實加載時間無關,常見的金屬經典塑性,就屬于率無關本構。力學上通常用不同的“簡化單元”如彈簧單元(用于描述彈性),阻尼單元(用于描述粘性)和摩擦單元(用于描述塑性)結合起來描述這些率相關或者率無關的材料本構模型。
例如,彈簧單元和摩擦單元結合可以用于描述率無關塑性,彈簧單元和阻尼單元結合可以用于描述粘彈性,彈簧單元+阻尼單元+摩擦單元可以用于描述粘塑性(率相關塑性)。
對于彈簧單元,有以下關系:
這就是常見的胡克定律;
對于阻尼單元,有以下關系:
對于粘彈性材料,最簡單的兩種模型如下:
其中,
Kelvin-Voigt
模型通過一個阻尼單元和一個彈簧單元并聯組成,
Maxwell
模型通過一個一個彈簧單元和一個阻尼單元串聯形成。這兩種模型,在受力時會產生不同的現象,下面從基本原理出發,闡述其具體力學現象。
(1)對于Kelvin-Voigt模型,有以下關系:
上式推導了Kelvin-Voigt模型應變與應力的關系。由該關系可知,當
不變時,應變
從0逐漸趨向于
,具體圖像如下:
這種應力不變但是應變逐漸增大的現象,我們稱之為
蠕變
。
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abaqus粘彈性材料手冊
abaqus中粘彈性材料的定義與使用.pdf
復合材料固化粘彈性模型 ¥4000
<p>復合材料固化粘彈性模型</p>
ANSYS知識普及系列15——粘彈性人工邊界在ANSYS中的實現
本人準備出一個ANSYS知識普及系列,將有用的網上資料歸攏,由于知識水平有限,不對之處請諒解。也歡迎各位網友提供好的資料分享,讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人:技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
(打個小廣告)
聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上;
2、如侵犯知識產權,請聯系ANSYS專家本人或者技術鄰,我將第一時間刪除。
小技巧:加本人關注,可以及時觀看本人發布的技術貼
從半空間無限域取一4X2的矩形平面結構,頂部中間一定范圍內受隨時間變化的均布荷載,荷載如下
p(t)=t
當0< DIV>
p(t)=2-t
當1<=t<=2時
p(t)=0
當t>2時
材料彈性模量E=2.5,泊松比0.25,密度1
網格尺寸0.1X0.1,在網格邊界上所有結點加法向和切向combin14號單元用以模擬粘彈性人工邊界(有關理論可參考劉晶波老師的相關文章)。combine14單元的兩個結點,其中一個與實體單元相連,另一個結點固定。網格圖如圖1所示
時程分析的時間步長為0.02秒,共計算16秒。計算得到四個控制點位移時程圖如圖2所示,控制點坐標A(0,2)、B(0,1)、C(0,0)、D(2,2).
計算所用命令流如下:
/PREP7
L=4
!水平長度
H=2
!豎起深度
E=2.5
!彈性模量
density=1
!密度
nu=0.25
!泊松比
dxyz=0.1
!
展開 Abaqus基于粘彈性本構的復合材料固化成型仿真
Abaqus基于粘彈性本構的復合材料固化變形分析
復合材料制件成型過程中,由于材料自身的各向異性、樹脂基體的化學收縮反應以及模具作用等因素的影響,導致制件成型過程中產生殘余應力,引起固化變形,從而增加制造成本和裝配難度。因此,合理預測制件固化過程中殘余應力的發展,計算制件的固化變形量,成為降低制造成本、提高生產效率的重要手段。
復合材料固化成型仿真主要包括三個部分:熱-化學模型,固化動力學方程和固化本構。http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1261705中介紹了固化成型過程中的熱化學模型和固化動力學方程。為了進一步研究復合材料的固化變形過程,本文又引入了粘彈性本構模型,采用完全熱力耦合的分析方法,預測了復合材料的固化變形。
目前常用的固化本構模型包括:線彈性模型,路徑依賴模型和粘彈性本構模型。
Zocher等提出的粘彈性本構模型其本構關系和應力增量方程為:
其中
式中St_im是歷史狀態變量
其中,增量步內的折算時間
式中,Cu_ij和Cf_ij分別為完全松弛剛度和未松弛剛度;aT、Wm和τm分別為轉換因子、權重系數和松弛時間。松弛時間和權重因子如下
通過Umat子程序編寫粘彈性本構模型,結合Hetval、Disp等子程序進行固化成型過程分析。有限元模型如下圖所示,包括復合材料及模具。在回彈分析時,通過Model Change 移除模具。
固化過程中的溫度和固化度關系的關系如圖所示
計算得到的溫度和應力的關系如圖所示
固化過程中的應力場如下圖所示
移除模具后,可以得到復合材料的回彈變形如圖所示
有關于子程序二次開發或者復材仿真的問題可以聯系QQ1653004885或者關注CAE320公眾號
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