等效應(yīng)變 Ansys的案例
LS-DYNA——等效塑性應(yīng)變
等效塑性應(yīng)變
等效塑性應(yīng)變是一個(gè)單調(diào)增加的標(biāo)量值，它是作為變形率張量的塑性分量(Dp)ij的函數(shù)遞增計(jì)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(yīng)力狀態(tài)在屈服面上，等效塑性應(yīng)變就會(huì)增長(zhǎng)。
應(yīng)變張量?
相反，當(dāng)在*DATABASE_EXTENT_BINARY中設(shè)置STRFLG為 1 時(shí)，由LS-DYNA寫出的張量應(yīng)變值不一定是單調(diào)增加的，因?yàn)樗鼈兎从车氖钱?dāng)前的 總變形 狀態(tài)（彈性+塑性）。在LS-PrePost中顯示繪制 應(yīng)變張量 ，請(qǐng)單擊Fcomp> Strain。
以張量表示的等效應(yīng)變?yōu)閟qrt(2/3(eps)ij*(eps)ij)；（見2006年LS-DYNA理論手冊(cè)第461頁(yè)）。這與等效塑性應(yīng)變不是一回事。
其它應(yīng)變也可以在LS-PrePost中進(jìn)行繪制顯示：
FCOMP>Infin；（無(wú)窮小或工程應(yīng)變）
FCOMP>Green
FCOMP>Almansi
等效應(yīng)力，也稱為馮-米塞斯應(yīng)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(yīng)變為什么為0
為什么我輸出的等效塑性應(yīng)變一直是0啊
EE LE PE NE PEEQ(等效塑性應(yīng)變) PEMAG(塑性應(yīng)變量)
一）名詞解釋：
EE 彈性應(yīng)變
NE 名義應(yīng)變
LE 對(duì)數(shù)應(yīng)變【即真應(yīng)變，對(duì)于單軸拉伸LE=ln（1+NE）】
PE 塑性應(yīng)變
PEEQ （equivalent plastic strain）等效塑性應(yīng)變
PEMAG （Plastic strain magnitude） 塑性應(yīng)變量
PEEQ與PEMAG的區(qū)別是
PEMAG描述的是變形過(guò)程中某一時(shí)刻的塑性應(yīng)變，與加載歷史無(wú)關(guān)，而PEEQ是整個(gè)變形過(guò)程中塑性應(yīng)變的累積結(jié)果。
如果一個(gè)圓桿受單向拉伸至屈服，再通過(guò)單向壓縮使其恢復(fù)初始長(zhǎng)度，則最終的PEMAG為0，而PEEQ是拉伸和壓縮過(guò)程中塑性應(yīng)變的絕對(duì)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(diào)拉伸
依據(jù)property材料參數(shù)，理論計(jì)算算的板拉伸板0.06m時(shí)屈服。Load單調(diào)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(fù)加載），最大位移和工況（1）一樣是0.09m。
展開 通過(guò)ansys利用均勻化理論計(jì)算復(fù)合材料等效性能--等效彈性模量，剪切模量等
***********計(jì)算NIX,NIY,應(yīng)變矩陣元素
NIX(K)=YT*NS(K)-YS*NT(K)
NIY(K)=-XT*NS(K)+XS*NT(K)
*ENDDO !***********計(jì)算NIX,NIY,應(yīng)變矩陣元素
EPX=0
EPY=0
*DO,K,1,4 !***********計(jì)算插值點(diǎn)應(yīng)變
EPX=NIX(K)*V(K)+EPX
EPY=NIY(K)*U(K)+EPY
*ENDDO !***********計(jì)算插值點(diǎn)應(yīng)變
PX=PX+EPX
PY=PY+EPY
*ENDDO !***********計(jì)算單元應(yīng)變PX,PY
*GET,DA,ELEM,M,AREA !提取單元的面積
K=EPSI/(1+NU)/2/AREA
E1212H=K*(DA-PY*KA-PX*KA
)+E1212H
*GET,M,ELEM,M,NXTH
*ENDDO
*enddo
allsel,
finish
G12=E1212H
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UMAT (各項(xiàng)同性+J2流動(dòng)+自定義屈服強(qiáng)度等效塑性應(yīng)變關(guān)系+歐拉后推徑向返回) ￥10
Abaqus自帶有3維的各項(xiàng)同性+J2流動(dòng)+自定義屈服強(qiáng)度等效塑性應(yīng)變關(guān)系+歐拉后推徑向返回的UMat例子
在此基礎(chǔ)上我進(jìn)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(yīng)變+各項(xiàng)同性+J2流動(dòng)+自定義屈服強(qiáng)度等效塑性應(yīng)變關(guān)系+歐拉后推徑向返回
2. 2維平面應(yīng)變+各項(xiàng)同性+J2流動(dòng)+冪硬化+歐拉后推徑向返回
冪硬化本構(gòu)更新在張純禹的power-law基礎(chǔ)上修改得到，涉及到牛頓迭代的方式進(jìn)行屈服應(yīng)力求解
其原始文件，一起上傳
附件如下：
ANSYS如何提取能量結(jié)果（應(yīng)變能，應(yīng)變能密度，應(yīng)變能時(shí)程）？ ￥100
<div contenteditable="false" width="100%">
<p>對(duì)于靜力分析，常提取結(jié)構(gòu)的變形、<a href="https://www.yqgqt.org.cn/qa/4700" class="jsk-anchor">應(yīng)力</a>、應(yīng)變和約束反力等結(jié)果，相關(guān)方法可查看，而對(duì)于動(dòng)力分析，常提取結(jié)構(gòu)的位移、速度、加速度、反應(yīng)譜等計(jì)算結(jié)果。而能量是表征物理系統(tǒng)做功的量度，是<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS</a>重要的計(jì)算結(jié)果之一。應(yīng)變能(Strain Energy)是應(yīng)力和應(yīng)變結(jié)果計(jì)算出來(lái)的，由于變形而儲(chǔ)存在結(jié)構(gòu)內(nèi)的能量，包括由于材料塑性而產(chǎn)生的塑性應(yīng)變能。</p>
<p>在<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS</a>中，/POST1中觀察整個(gè)模型在指定時(shí)刻的結(jié)果，而在/POST26中，可以觀察到指定節(jié)點(diǎn)在整個(gè)持時(shí)范圍的響應(yīng)。本文分別從這兩個(gè)方面對(duì)ANSYS中能量的提取方法進(jìn)行介紹。
展開 Ansys Workbench 膠粘凝固過(guò)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(jīng)針對(duì)該問(wèn)題設(shè)計(jì)了一個(gè)ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過(guò)程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure Simulation （收費(fèi)插件，人窮志短買不起，哎！）
然后就查詢了一些關(guān)于膠粘過(guò)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(jī)理研究-朱曉搏”寫的比較詳細(xì)，指出膠粘過(guò)程大致階段如下，詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)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(diǎn)結(jié)束。在這一階段中，膠層為粘流態(tài)，表現(xiàn)為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開始，經(jīng)歷整個(gè)保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個(gè)階段，膠層處于高彈態(tài)。這一階段是整個(gè)固化過(guò)程中膠層屬性最為復(fù)雜的階段。包括膠層固化反應(yīng)收縮和溫度、膠層狀態(tài)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(tài)，其物理屬性只與溫度相關(guān)。在此狀態(tài)下，膠層的鏈段被凍結(jié)，變形能力很小，具有較高的模量。
這里結(jié)合當(dāng)前工作需求和實(shí)際狀態(tài)，以上述論文中的膠粘凝固過(guò)程為基礎(chǔ)，嘗試了一個(gè)偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段，膠層為流體狀態(tài)，結(jié)構(gòu)變形應(yīng)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(yīng)體積收縮，其余不考慮。同時(shí)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(jì)；論文中的第三階段則為降溫體積收縮過(guò)程。所以，本文針對(duì)膠粘固化過(guò)程的仿真變?yōu)閮蓚€(gè)階段。
針對(duì)階段1的膠層固化反應(yīng)體積收縮，同樣等效為溫度變化導(dǎo)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(diǎn)是體積收縮量和等效降溫溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)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(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等效節(jié)點(diǎn)荷載在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)方法
近日，水哥有看到粉絲對(duì)屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載的施加有一定困惑，現(xiàn)以某屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，簡(jiǎn)述在ANSYS中實(shí)現(xiàn)等效節(jié)點(diǎn)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(gè)例子。
39 屋面網(wǎng)殼等效節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，邊長(zhǎng)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(jié)點(diǎn)均為鉸接，屋面受均布投影荷載10KN/m2作用，采用等效節(jié)點(diǎn)荷載方法，計(jì)算結(jié)構(gòu)自重以及外部荷載用下的響應(yīng)。
【案例目的】
1、掌握導(dǎo)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(jié)點(diǎn)荷載的基本方法
【案例說(shuō)明】
本案例主要考察使用者對(duì)Surf154單元荷載施加方向的理解以及后續(xù)對(duì)結(jié)果提取循環(huán)的使用，Surf154單元作為一種荷載施加輔助單元，通過(guò)控制其單元關(guān)鍵項(xiàng)，能讓使用者實(shí)現(xiàn)復(fù)雜荷載的施加。
單就以屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載而言，思路為通過(guò)控制154單元第11個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)的設(shè)置，考慮投影荷載，施加方向?yàn)?，采用方向向量確定荷載方向，約束網(wǎng)殼所有節(jié)點(diǎn)，得到僅在均布荷載作用下的支座反力。通過(guò)后處理循環(huán)獲取每個(gè)節(jié)點(diǎn)的支座反力并存入數(shù)組，刪除154單元，施加節(jié)點(diǎn)力與重力荷載，并進(jìn)而求解。
【操作步驟】
一、在CAD中繪制圖形，并形成面域，導(dǎo)出為sat格式，放入軟件工作目錄下
二、導(dǎo)入sat文件，并設(shè)置顯示模式為normal
三、定義單元、材料屬性、布爾運(yùn)算及劃分單元
/FACET,NORML
!
展開 ANSYS隧道荷載結(jié)構(gòu)模式等效節(jié)點(diǎn)荷載施加
隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計(jì)算時(shí)，在節(jié)點(diǎn)上添加等效節(jié)點(diǎn)力的時(shí)候是比較麻煩的事。受力計(jì)算簡(jiǎn)圖：
現(xiàn)提供自動(dòng)荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動(dòng)施加節(jié)點(diǎn)力，只需選擇襯砌單元并設(shè)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(jié)構(gòu)模式計(jì)算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元，并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會(huì)根據(jù)選擇集自動(dòng)判斷節(jié)點(diǎn)并加載節(jié)點(diǎn)力。
! 注意事項(xiàng)：(1) 結(jié)構(gòu)盡量為封閉環(huán)狀；
! (2) 結(jié)構(gòu)需關(guān)于x、y軸對(duì)稱；
! (3) 單元?jiǎng)澐州^細(xì)，忽略等效節(jié)點(diǎn)彎矩。
!
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! g.wang.89@foxmail.com 2013/12/12
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! *SET,_E3,22482
! *SET,_E4,32482
! LSEL,S,MAT,,1
!
展開 ANSYS APDL經(jīng)典版繪制 vonMises（等效）應(yīng)力云圖提示S數(shù)據(jù)無(wú)效
一、錯(cuò)誤截圖
其他之前的步驟都沒有任何問(wèn)題，只是繪制 vonMises（等效）應(yīng)力云圖的情況下，大概率是這種問(wèn)題。
可以采用如下的解決方案。
二、錯(cuò)誤原因
安裝的時(shí)候Mechanical APDL Product Launcher中默認(rèn)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(yùn)行程序生成即可
Ansys使用APDL 批量創(chuàng)建數(shù)組，一維數(shù)組名設(shè)置循環(huán)變量，與二維數(shù)組等效
APDL 批量創(chuàng)建數(shù)組，在一維數(shù)組名上做文章，實(shí)現(xiàn)其與二維數(shù)組近似相同效果
首先批量創(chuàng)建了8個(gè)一維數(shù)組，數(shù)組名中的循環(huán)變量j使用%j%
finish
/prep7*do,j,1,8
*dim,List%j%,array,10,1
*enddo
然后給八個(gè)數(shù)組里的每一個(gè)元素賦值，總共80個(gè)元素
并且以數(shù)組元素值作為節(jié)點(diǎn)編號(hào)，同數(shù)組的y坐標(biāo)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(zhuǎn)自 https://blog.csdn.net/weixin_43717845/article/details/104567039
小白一枚，本為學(xué)習(xí)之余的記錄，希望能讓些跟我一樣的初學(xué)者少走彎路，寫的也不盡嚴(yán)謹(jǐn)，有疏漏錯(cuò)誤之處也請(qǐng)各位專家指出，不吝賜教……多謝
展開 
細(xì)說(shuō)Ansys熱應(yīng)變的參考溫度 ￥9.9
其中：
??????????????? – 熱應(yīng)變
T – 施加溫度
Tref – 參考溫度（Reference Temperature）
二 提出問(wèn)題
很簡(jiǎn)單是不是，但是問(wèn)題來(lái)了？Ansys中要設(shè)置Secant CTE時(shí)，如下圖1定義的材料參考溫度，還有圖2定義分析模塊中環(huán)境溫度。
1. 圖1和圖2對(duì)應(yīng)的數(shù)值是什么？區(qū)別與聯(lián)系。
2. 如圖設(shè)置參考溫度和環(huán)境溫度后，熱應(yīng)變怎么計(jì)算？
圖1 材料屬性里的Tref （劇透）
圖2 分析模塊里的T0 （劇透）
三 基礎(chǔ)梳理
解決問(wèn)題之前，首先再對(duì)熱膨脹系數(shù)的基礎(chǔ)梳理一遍。
(以下內(nèi)容包括基礎(chǔ)理論分析，轉(zhuǎn)換計(jì)算，應(yīng)用建議及參考資料分享)
展開 Ansys案例研究 | 單軸拉伸試驗(yàn)應(yīng)變測(cè)量
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。可靠的拉伸數(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 ansys平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題
ansys平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題：
如果能將三維問(wèn)題簡(jiǎn)化為二維問(wèn)題，將大大節(jié)約計(jì)算時(shí)間。對(duì)于平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問(wèn)題就可以實(shí)現(xiàn)這種簡(jiǎn)化，本問(wèn)將介紹一下平面應(yīng)力和平面應(yīng)變的概念。
平面應(yīng)力：只在平面內(nèi)有應(yīng)力，與該面垂直方向的應(yīng)力可忽略，例如薄板拉壓?jiǎn)栴}。
平面應(yīng)變：只在平面內(nèi)有應(yīng)變，與該面垂直方向的應(yīng)變可忽略，例如水壩側(cè)向水壓?jiǎn)栴}。
適用于ansys的應(yīng)變梯度塑性本構(gòu)（CMSG）子程序（開源資源）
/blob/f4680eb4fe4febb1c8f3a270e2a958663b52a978/Source/usermatps.F
該程序以ansys為開發(fā)平臺(tái)，但里面的很多內(nèi)容是相通的。
