
發布
注冊
/
登錄ansys等效塑性的案例
EE LE PE NE PEEQ(等效塑性應變) PEMAG(塑性應變量)
一)名詞解釋:
EE 彈性應變
NE 名義應變
LE 對數應變【即真應變,對于單軸拉伸LE=ln(1+NE)】
PE 塑性應變
PEEQ (equivalent plastic strain)等效塑性應變
PEMAG (Plastic strain magnitude) 塑性應變量
PEEQ與PEMAG的區別是
PEMAG描述的是變形過程中某一時刻的塑性應變,與加載歷史無關,而PEEQ是整個變形過程中塑性應變的累積結果。
如果一個圓桿受單向拉伸至屈服,再通過單向壓縮使其恢復初始長度,則最終的PEMAG為0,而PEEQ是拉伸和壓縮過程中塑性應變的絕對值之和。
二)CAE模型
下圖示同樣尺寸的鋁板,2種拉伸工況
板的拉伸及其1/4模型
工況(1) 單調拉伸
依據property材料參數,理論計算算的板拉伸板0.06m時屈服。Load單調拉伸到位移為0.09m,輸出EE, LE ,PE, PEEQ ,PEMAG ,NE
工況(2) 拉伸到屈服再壓縮到屈服,再拉伸到屈服(反復加載),最大位移和工況(1)一樣是0.09m。
展開 LS-DYNA——等效塑性應變
等效塑性應變
等效塑性應變是一個單調增加的標量值,它是作為變形率張量的塑性分量(Dp)ij的函數遞增計算的。在張量表示法中,表示為:
epspl=integral over time of (depspl)=integral[sqrt(2/3(Dp)ij*(Dp)ij)]*dt
只要材料屈服,即只要應力狀態在屈服面上,等效塑性應變就會增長。
應變張量?
相反,當在*DATABASE_EXTENT_BINARY中設置STRFLG為 1 時,由LS-DYNA寫出的張量應變值不一定是單調增加的,因為它們反映的是當前的 總變形 狀態(彈性+塑性)。在LS-PrePost中顯示繪制 應變張量 ,請單擊Fcomp> Strain。
以張量表示的等效應變為sqrt(2/3(eps)ij*(eps)ij);(見2006年LS-DYNA理論手冊第461頁)。這與等效塑性應變不是一回事。
其它應變也可以在LS-PrePost中進行繪制顯示:
FCOMP>Infin;(無窮小或工程應變)
FCOMP>Green
FCOMP>Almansi
等效應力,也稱為馮-米塞斯應力,定義如下:
sigvm=1/sqrt(2)*sqrt[(sigx-sigy)^2+(sigy-sigz)^2+(sigz-sigx)^2+6*sigxy^2+6*sigyz^2+6*sigzx^2]
展開 等效塑性應變為什么為0
為什么我輸出的等效塑性應變一直是0啊
晶體塑性模擬中特征織構分量離散為由高斯分布組成的等效織構
參考文獻:《Effects of texture on shear band formation in
plane strain tension/compression and bending》
doi:10.1016/j.ijplas.2006.03.014
三類典型織構與三種離散程度(針對FCC結構)
Cube:
Miller indices{0 0 1} <1 0 0>
euler angles(°) 0 0 0
初始極圖:
距離理想織構2°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構5°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構15°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
Brass:
Miller indices{0 1 1} <2 1 1>
euler angles(°) 35 45 0
初始極圖:
距離理想織構2°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構5°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構15°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
Goss:
Miller indices{0 1 1} <1 0 0>
euler angles(°) 0 45 0
初始極圖:
距離理想織構2°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構5°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構15°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
三類典型織構等比例初始取向離散:
初始極圖:
距離理想織構2°偏差的高斯分布(2000個取向)極圖分布:
距離理想織構5°偏差的高斯分布
展開 
通過ansys利用均勻化理論計算復合材料等效性能--等效彈性模量,剪切模量等
/PREP7
*SET,ALPH,0.5
*SET,TEMP,1
a=100
c1=0.4988
c2=1-c1
r1=sqrt(c1*a*a/3.1415926*4)
ET,1,PLANE42
KEYOPT,1,3,2
MP,EX,1,83.3
MP,PRXY,1,0.22
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,1,,ALPH
MPDATA,ALPY,1,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,1,,0
MP,EX,2,3.33
MP,PRXY,2,0.35
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
UIMP,1,REFT,,,
MPDATA,ALPX,2,,ALPH
MPDATA,ALPY,2,,-ALPH
MPDATA,ALPZ,2,,0
RECTNG,0,a,0,a,
PCIRC,r1, ,0,90,
AOVLAP,all
wpro,-45.000000,,
wpro,,,-90.000000
asbw,4
WPCSYS,-1,0
WPROTA,-45
CSWPLA,11,0,1,1,
CSYS,11
lsel,s,,,2,4
lsel,a,,,6
LESIZE,ALL, , ,11, ,1, , ,1,
lsel,s,,,10,11
lsel,a,,,1
LESIZE,ALL, , ,6, ,1, , ,1,
lsel,s,,,8,9
LESIZE,ALL, , ,22, ,1, , ,1,
allsel,
TYPE,1
MAT,1
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
amesh,3
TYPE,1
MAT,2
ESYS,11
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,1
amesh,1,2
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:
Ansys Workbench 膠粘凝固過程,變形等效仿真 ¥15
所以就查詢了deepseek和豆包,然后就知道了ansys官方已經針對該問題設計了一個ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過程的仿真: ACCS Ansys Composite Cure Simulation (收費插件,人窮志短買不起,哎!)
然后就查詢了一些關于膠粘過程的論文,其中“車身制造用鋁合金-鋼膠接接頭固化變形及固化失效機理研究-朱曉搏”寫的比較詳細,指出膠粘過程大致階段如下,詳細內容請參考原文。
? 第一階段:從開始加熱起始直至溫度升高到膠層的凝膠點結束。在這一階段中,膠層為粘流態,表現為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開始,經歷整個保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個階段,膠層處于高彈態。這一階段是整個固化過程中膠層屬性最為復雜的階段。包括膠層固化反應收縮和溫度、膠層狀態等多方面因素共同影響。
? 第三階段由玻璃化溫度開始直至膠層溫度冷卻至室溫。在此階段中,膠層完全固化,處在玻璃態,其物理屬性只與溫度相關。在此狀態下,膠層的鏈段被凍結,變形能力很小,具有較高的模量。
這里結合當前工作需求和實際狀態,以上述論文中的膠粘凝固過程為基礎,嘗試了一個偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段,膠層為流體狀態,結構變形應力,不予考慮;論文中的第二階段,這里只考慮膠層的固化反應體積收縮,其余不考慮。同時該階段膠層材料的物理屬性由固化后屬性按比例衰減估計;論文中的第三階段則為降溫體積收縮過程。所以,本文針對膠粘固化過程的仿真變為兩個階段。
針對階段1的膠層固化反應體積收縮,同樣等效為溫度變化導致的體積變化,仍為降溫體積收縮仿真。這里需要考慮的重點是體積收縮量和等效降溫溫度的對應關系。
階段1溫度:equivalent Temperature T1:利用降溫,等效膠層固化體積收縮。
展開 屋面網殼結構等效節點荷載在ANSYS中的實現方法
近日,水哥有看到粉絲對屋面等效節點荷載的施加有一定困惑,現以某屋面網殼結構為例,簡述在ANSYS中實現等效節點荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個例子。
39 屋面網殼等效節點荷載計算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網殼結構,邊長為6m,層高1.8m,鋼管截面面積為707mm2,材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3,密度為7850kg/m3,各節點均為鉸接,屋面受均布投影荷載10KN/m2作用,采用等效節點荷載方法,計算結構自重以及外部荷載用下的響應。
【案例目的】
1、掌握導入CAD面域的基本方法
2、掌握Surf154單元的基本特征
3、掌握利用Surf154施加投影荷載的基本方法
4、掌握獲取等效節點荷載的基本方法
【案例說明】
本案例主要考察使用者對Surf154單元荷載施加方向的理解以及后續對結果提取循環的使用,Surf154單元作為一種荷載施加輔助單元,通過控制其單元關鍵項,能讓使用者實現復雜荷載的施加。
單就以屋面等效節點荷載而言,思路為通過控制154單元第11個關鍵項的設置,考慮投影荷載,施加方向為5,采用方向向量確定荷載方向,約束網殼所有節點,得到僅在均布荷載作用下的支座反力。通過后處理循環獲取每個節點的支座反力并存入數組,刪除154單元,施加節點力與重力荷載,并進而求解。
【操作步驟】
一、在CAD中繪制圖形,并形成面域,導出為sat格式,放入軟件工作目錄下
二、導入sat文件,并設置顯示模式為normal
三、定義單元、材料屬性、布爾運算及劃分單元
/FACET,NORML
!
展開 ANSYS隧道荷載結構模式等效節點荷載施加
隧道荷載結構模式計算時,在節點上添加等效節點力的時候是比較麻煩的事。受力計算簡圖:
現提供自動荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件:ANSYS中隧道荷載——結構模式自動施加節點力,只需選擇襯砌單元并設置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件:演示 。
Apply_Load 子程序:
Apply_Load.txt
! 本子程序適用于隧道荷載——結構模式計算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元,并設置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會根據選擇集自動判斷節點并加載節點力。
! 注意事項:(1) 結構盡量為封閉環狀;
! (2) 結構需關于x、y軸對稱;
! (3) 單元劃分較細,忽略等效節點彎矩。
!
! 西南交通大學地下工程系,求是工作室
! g.wang.89@foxmail.com 2013/12/12
! *SET,_Q1,42410
! *SET,_Q2,62410
! *SET,_E1,12482
! *SET,_E2,22482
! *SET,_E3,22482
! *SET,_E4,32482
! LSEL,S,MAT,,1
!
展開 ANSYS APDL經典版繪制 vonMises(等效)應力云圖提示S數據無效
一、錯誤截圖
其他之前的步驟都沒有任何問題,只是繪制 vonMises(等效)應力云圖的情況下,大概率是這種問題。
可以采用如下的解決方案。
二、錯誤原因
安裝的時候Mechanical APDL Product Launcher中默認選擇了Use Distributed Computing(DMP)
三、解決方案
1.打開Mechanical APDL Product Launcher
2.將DMP改為SMP
3.重新運行程序生成即可
Ansys使用APDL 批量創建數組,一維數組名設置循環變量,與二維數組等效
APDL 批量創建數組,在一維數組名上做文章,實現其與二維數組近似相同效果
首先批量創建了8個一維數組,數組名中的循環變量j使用%j%
finish
/prep7*do,j,1,8
*dim,List%j%,array,10,1
*enddo
然后給八個數組里的每一個元素賦值,總共80個元素
并且以數組元素值作為節點編號,同數組的y坐標值相同
*do,i,1,10
*do,j,1,8
List%j%(i,1)=(i-1)*10+j
n,List%j%(i,1),i,j
*enddo
*enddo
最終效果如下
注:轉自 https://blog.csdn.net/weixin_43717845/article/details/104567039
小白一枚,本為學習之余的記錄,希望能讓些跟我一樣的初學者少走彎路,寫的也不盡嚴謹,有疏漏錯誤之處也請各位專家指出,不吝賜教……多謝
展開 
ANSYS WORKBENCH大變形與彈塑性
ANSYS WORKBENCH大變形與彈塑性
ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
大變形.pdf
金屬塑性.pdf
ANSYS彈塑性空間曲梁分析算例
Example for a curved elasto-plastic spacial beam with ANSYS
! By Lu Xinzheng, Depart. Civil Engineering,
! Tsinghua University, Beijing
! 陸新征,清華大學土木系
! Aug. 2005
R1=5 ! internal radius of the beam
R2=6 ! external radius of the beam
Thick=0.5 ! Thickness of the beam
Fy=200e6 ! Yield strength of concrete
P=1e5 ! Value of pressure load
/prep7
! Define the Element
! 定義單元
ET, 1, Solid45
! Define Material 定義材料
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,200e9
MPDATA,PRXY,1,,.3
TB,BISO,1,1,2,
TBTEMP,0
TBDATA,,Fy,2e9,,,,
! Setup the model
k,1,0,0,0
k,2,0,-R1,
k,3,R1,0
k,4,0,-R2
k,5,R2,0
LARC,2,3,1,R1
LARC,4,5,1,R2
l,2,4
l,3,5
al,1,2,3,4
VEXT,1, , ,0,0,Thick,,,,
! Set the element size
esize,thick/5
vmesh,all
/solu
DA,6,all
!
展開 如何理解ANSYS彈塑性分析中的強化模型
昨天在整理文檔的時候,發現很早以前有朋友和我探討ANSYS中強化模型的意義問題,當時我先把問題存在有道云筆記里,待有空的時候琢磨琢磨,結果后來竟然給忘記了,實在是不靠譜啊!那么既然如此,今天就把這個問題重新拿出來,聊一聊,不足的地方,還望各位同行補充。
先來回顧一些概念
什么時候才需要做彈塑性分析呢?線彈性分析階段就是應力和應變成正比唄,即應力=應變*彈性模量,卸載以后一切恢復原狀。一旦在達到材料的彈性極限后,繼續加載,使材料進入塑性階段,此時再卸載就無法恢復原狀。
那么在這個過程當中,構件產生的總應變就可以分為彈性應變和塑性應變兩部分,彈性應變依然和應力存在正比的關系,關鍵就是如何建立起來塑性應變與由此產生的應力之間的關系呢?這就需要引入塑性模型( Plasticity Models)了。
影響塑性應變的因素有很多,如加載歷史(這就是為什么彈塑性分析要涉及到荷載步了)、溫度、應力、應變率,以及一些內部因素,如材料的屈服強度、損傷等。
那么,塑性模型如何來描述塑性發展的過程呢?ANSYS用三個準則來解決這個問題:
屈服準則:加載過程中,一旦材料的等效應力超過屈服應力,程序判定進入塑性狀態,這是解決一個從彈性到塑性的過渡點問題;
流動準則:當構件發生塑性應變時,流動準則定義了應變方向,也就是說,流動準則可以描述在達到屈服后,在每一個荷載增量的作用下,塑性應變的各個分量是如何發展的;
強化準則:描述了初始屈服準則隨著塑性應變的增加是怎樣發展的。
關于“強化”,得多說幾句,當材料經過屈服階段的塑性變形后,卸載,再加載到屈服,新的屈服點要比原屈服點高一些。那第一次屈服點就對應著“初始屈服準則”,每一次的屈服都比上一次高一點,這個發展的過程就是強化。
展開