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ANSYS后處理中的應力與屈服準則!
但這都不是重點,重點是它出現最常用的屈服準則中,原因是它形式簡單,最容易放到計算中去,跟簡單拉伸應力應變關系有直接的對照(在偏量表達式中,mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關系對應)。在最常用的associate plasticity law中,屈服面的函數也就是勢函數,所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋,孔洞為基礎的損傷力學中,它和靜水壓一起可以作為損傷的參數。
后處理節點應力中x、y、z方向應力和第一、二、三主應力就不介紹了,stress intensity(應力強度)是由第三強度理論得到的當量應力,其值為第一主應力減去第三主應力。Von Mises是一種屈服準則,屈服準則的值我們通常叫等效應力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習慣稱Mises等效應力,它遵循材料力學第四強度理論(形狀改變比能理論)。
第三強度理論認為最大剪應力是引起流動破壞的主要原因,如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發生最大剪應力,材料沿著這個平面發生滑移,出現滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現塑性變形的現象,形式簡單,但結果偏于安全。第四強度理論認為,形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因,結果更符合實際。
一般脆性材料,鑄鐵、石料、混凝土,多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應力。一般材料在外力作用下產生塑性變形,以流動形式破壞時,應該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論(安全第一),其它多用第四強度理論。
此文來源網絡
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則
但這都不是重點,重點是它出現最常用的屈服準則中,原因是它形式簡單,最容易放到計算中去,跟簡單拉伸應力應變關系有直接的對照(在偏量表達式中,mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關系對應)。在最常用的associate plasticity law中,屈服面的函數也就是勢函數,所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋,孔洞為基礎的損傷力學中,它和靜水壓一起可以作為損傷的參數。
后處理節點應力中x、y、z方向應力和第一、二、三主應力就不介紹了,stress intensity(應力強度)是由第三強度理論得到的當量應力,其值為第一主應力減去第三主應力。Von Mises是一種屈服準則,屈服準則的值我們通常叫等效應力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習慣稱Mises等效應力,它遵循材料力學第四強度理論(形狀改變比能理論)。
第三強度理論認為最大剪應力是引起流動破壞的主要原因,如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發生最大剪應力,材料沿著這個平面發生滑移,出現滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現塑性變形的現象,形式簡單,但結果偏于安全。第四強度理論認為,形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因,結果更符合實際。
一般脆性材料,鑄鐵、石料、混凝土,多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應力。一般材料在外力作用下產生塑性變形,以流動形式破壞時,應該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論(安全第一),其它多用第四強度理論。
文章來源: CAE仿真之家
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則
但這都不是重點,重點是它出現最常用的屈服準則中,原因是它形式簡單,最容易放到計算中去,跟簡單拉伸應力應變關系有直接的對照(在偏量表達式中,mises stress 和effective plastic strain 那些奇怪的2/3、3/2就是為了和簡單拉伸關系對應)。在最常用的associate plasticity law中,屈服面的函數也就是勢函數,所以mises stress在流動準則中也很重要。因此在很多以微裂紋,孔洞為基礎的損傷力學中,它和靜水壓一起可以作為損傷的參數。
后處理節點應力中x、y、z方向應力和第一、二、三主應力就不介紹了,stress intensity(應力強度)是由第三強度理論得到的當量應力,其值為第一主應力減去第三主應力。Von Mises是一種屈服準則,屈服準則的值我們通常叫等效應力。Ansys后處理中"Von Mises Stress"我們習慣稱Mises等效應力,它遵循材料力學第四強度理論(形狀改變比能理論)。
第三強度理論認為最大剪應力是引起流動破壞的主要原因,如低碳鋼拉伸時在與軸線成45度的截面上發生最大剪應力,材料沿著這個平面發生滑移,出現滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現塑性變形的現象,形式簡單,但結果偏于安全。第四強度理論認為,形狀改變比能是引起材料流動破壞的主要原因,結果更符合實際。
一般脆性材料,鑄鐵、石料、混凝土,多用第一強度理論。考察絕對值最大的主應力。一般材料在外力作用下產生塑性變形,以流動形式破壞時,應該采用第三或第四強度理論。壓力容器上用第三強度理論(安全第一),其它多用第四強度理論。
文章來源:CAE愛聯盟
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

將應力拖到屈服面上程序代碼
Mises屈服的Chaboche運動硬化背應力詳細推導過程 ¥15
鑒于目前國內外很多書上關于Chaboche運動硬化背應力只是給出了一個表達式的具體形式而其具體推導過程并沒有給出,這造成很多小伙伴在科研的時候很疑惑,因此我把詳細的推導過程給了出來,希望能幫助到大家。
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 ANSYS workbench泵殼熱應力分析 ¥10
本案例適合哪些人學習:
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么:
1、學習泵殼的三維模型處理
2、學習線性熱結構耦合分析步的建立
3、學習泵殼熱結構耦合分析的載荷施加
4、學習泵殼熱結構耦合載荷的施加
案例介紹:
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 泵殼熱結構耦合分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ansys中的節點應力
我想知道ansys中的節點應力是如何得到的?因為理論上講應力應該是針對微元體來講的,單純的節點是不存在應力的,那么ansys中結果所提供的節點應力是怎樣得到的?與單元表所顯示的應力往往存在較大差別,那實際進行強度分析的時候應該以哪個為準呢?
ANSYS如何提取某一節點的應力時程 ¥100
首先明確ANSYS的節點附加在單元上,可以通過選擇單元上節點的方法提取節點應力。
1 確定節點所在單元,顯示節點編號。
例單元號8560,節點號8678。
2 進入TimeHist Postpro, 定義變量。
3變量顯示。
付費內容為相關命令流。
ANSYS workbench中的應力到底對應什么(一)
其對應的應力結果如下:
1.Equivalent von-mises米塞斯應力,第四強度理論的應力
2.Maximum principal最大主應力,s1
3. Middle principal中間主應力,s2
4.Minimum principal最小主應力,s3
5.Maximum shear最大剪切應力,(s1-s2)/2
6.Intensity 應力強度(第三強度準則)(s1-s3)/2
8.Normal法向應力 SX-SY-SZ
9.Shear剪切應力 SXY=SYX
4. 應力結果的意義
在 Workbench 中查看應力結果,核心目的是判斷結構是否滿足強度要求:
? 若計算出的應力(尤其是等效應力)小于材料的 “屈服強度” 或 “許用應力”,則結構安全;
? 若應力超過材料強度極限,可能發生塑性變形甚至斷裂,需優化結構(如增加厚度、改變形狀)。
5. 注意:應力與應變、位移的區別
? 應力:反映內力強度(單位:Pa,MPa 等),是 “力的密集程度”;
? 應變:反映變形程度(無量綱,如伸長率),是 “變形的比例”;
? 位移:反映位置變化(單位:m,mm 等),是 “實際移動距離”。
6.總結
ANSYS Workbench 中的應力,本質是物體內部抵抗變形的強度,不同類型的應力對應不同受力狀態,其結果直接用于判斷結構是否安全、是否需要優化,是結構力學分析的核心指標。
材料力學中詳細列出了四種強度理論,那么在workbench中如何將四種強度理論對應展示出來呢?參考下一篇文章《workbench中的應力如何對應四種強度理論?》
展開 
ANSYS workbench中的剪切應力到底是什么(三)
在 ANSYS Workbench 中,剪切應力(Shear Stress) 是指物體內部平行于截面方向的應力分量,反映材料在平行于受力面方向上的 “錯動趨勢” 或 “剪切變形阻力”。它與正應力(垂直于截面的應力)共同構成了材料內部的應力狀態。
正應力 σx:表示X方向的正向應力
切應力 Txy:表示垂直于X軸的平面上方向沿Y方向的切應力
1.剪切應力的物理意義
從力學本質上看,剪切應力是由于物體受到平行于表面的力(剪切力)作用而產生的:
? 當外力試圖讓材料的兩部分沿平行方向相對滑動時(如剪刀剪斷物體),材料內部會產生抵抗這種滑動的內力,單位面積上的這種內力就是剪切應力。
? 單位為帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa),與正應力單位一致。
2.Workbench 中剪切應力的表現形式
在 Workbench 的結構分析(如靜力學分析)中,剪切應力如何表達,通過以下案例來理解。設置一個橫梁受到上面力的作用,則截面會產生剪切效果,計算后查看結果
那么根據理解,剪切應力最大的應該發生在平行于ZY平面的截面上,那么提取結果應該看YZ的剪切應力,提取結果如下
發現YZ結果并非理解的剪切應力的云圖,經過研究發現,剪切應力的大小遵循材料力學定義的方向,如下圖所示
結果提取Txy之后的應力可以發現結果和理解的相同.
切應力 Txy:表示垂直于X軸的平面上方向向Y方向的切應力,以X的正方向來截取左側的截面為參考
τ_xy:平行于 XY 平面,方向沿 x 軸在 y 方向的錯動(或 y 軸在 x 方向的錯動);
(分量符號的第一個下標表示應力作用面的法線方向,第二個下標表示應力方向。例如 τ_xy 表示:作用在法線沿 x 軸的截面上,方向沿 y 軸的切應力。)
展開 Ansys Workbench應力線性化過程
首先,要進行應力線性化,必須定義適當的路徑,在model標簽上右鍵插入Construction Geometry,如下圖:
2. 選擇后,Outline中出現Construction Geometry選項,在選項上右鍵插入path,如下圖:
3.
插入路徑后,顯示如下圖所示路徑的Detail選項卡,黃色區域是對路徑的定義區域【默認的,face模式,則取點為面中心,
edge模式,取點為其中點,vertex模式,取點為模型上存在的點,坐標模式,取點為鼠標點擊的模型表面任一點,選中的點都可以Detail項中的x,y,z坐標值進行調整】
4. 定義好的路徑如下圖所示
5. 定義好路徑后,在標簽【Solution】上右鍵插入應力線性化選項,或者點中【Solution】后,在快捷欄選擇一種應力線性化,效果是一樣的,如下圖所示
6. 插入應力線性化選項后,出現如下圖所示的Detail選項卡,黃色為預選的路徑
定義好的路徑會在這里顯示,選擇一個作為當前線性化路徑
7. 線性化的結果示例。
展開 Ansys 查看高斯點上的應力
許多時候我們需要在ANSYS中查看高斯點上的應或者和應變,然而我們看到的節點上的應力或者應變通常是由高斯點上的應力或者應變外插而來,這時候我們就需要用到ERESX這個命令了。
ERESX命令使用格式:ERESX,Key(GUI: Main>solution > Load Step Opts > Output Ctrls > Integration Pt或Main Menu > Preprocessor > Loads > Load
Step Opts > Output
Ctrls > Integration Pt)
Key為外插法控制鍵,有DEFA,YES和NO三個選項,分別對應著三種情況:
DEFA(默認設置):除了具有塑性、蠕變或膨脹等非線性特性的單元意外,將積分點的結果進行外插擴展到所有單元的節點上。
YES: 將積分點的結果進行外插擴展到所有單元的節點上,僅將線性結果數據通過外插法擴展到這些具有塑性、蠕變或膨脹非線性特性的單元上。
NO: 將積分點上的結果復制(不是外插)到所有單元的節點上。
顯然,當我們不確定ANSYS是如何外推的,想直接查看高斯點上的應力、應變或其它結果的時候,我們就可以直接使用ERESX,no這個命令來查看了。
注意:對于非線性的數據ANSYS總是采用復制的方式擴展到節點上,而不是外推法,當 然,你也可以用ERESX,yes來采用外推法;這個命令同樣可以在prep7中使用;
轉載來源于
http://blog.sina.com.cn/s/blog_934e096a0102wkyb.html
展開 ANSYS在壓力容器行業的應用-應力強度分析
圖1-煤氣水分離器結構實體模型
單元選擇及網格劃分
分析采用ANSYS有限元分析軟件提供的SOLID185進行網格劃分。因SOLID185為八節點實體單元,壁厚方向至少劃分4份以保證足夠的計算精度。
不斷加密網格直至計算結果基本無變化,最終用于計算的有限元網格見圖2,模型單元數為602068,節點數為755179。
圖2-模型網格圖
邊界條件及載荷施加
邊界條件
各工況均在支座下表面約束環向位移和軸向位移,模型施加邊界條件見圖3。