應(yīng)力應(yīng)變曲線ansys
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
應(yīng)力應(yīng)變曲線ansys的視頻教程
python自動將實驗得到的工程應(yīng)力應(yīng)變曲線轉(zhuǎn)換為LSDYAN能用的有效應(yīng)力應(yīng)變曲線
可以用python寫的軟件來將實驗得到的工程應(yīng)力應(yīng)變曲線轉(zhuǎn)變?yōu)長SDYNA里計算的有效應(yīng)力應(yīng)變曲線
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寧博士CAE：ANSYS超彈材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線的擬合及材料參數(shù)確定
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如何準(zhǔn)確獲取高應(yīng)變速率拉伸性能的應(yīng)力應(yīng)變曲線
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸測試一般以較低的應(yīng)變率進(jìn)行（一般實驗室使用萬能試驗機進(jìn)行），常用于測量材料的靜態(tài)力學(xué)性能，如拉伸強度、屈服強度等。而高速拉伸測試則以較高的應(yīng)變率進(jìn)行，更符合實際工程情況下的瞬態(tài)負(fù)載。 應(yīng)力應(yīng)變曲線（圖片來源：網(wǎng)絡(luò)） 高速拉伸測試中的應(yīng)變率往往更高，可以通過較短的時間內(nèi)施加更大的應(yīng)變。這使得材料在考察其瞬態(tài)響應(yīng)和動態(tài)變形行為時更加真實可靠。
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應(yīng)力應(yīng)變曲線ansys的實例教程
(4)
式中:σ0表示無塑性應(yīng)變時的應(yīng)力,其值取決于代表應(yīng)力-應(yīng)變曲線的線性段的斜率E,σf是高塑性應(yīng)變時的極限應(yīng)力。參數(shù)B和β決定平均塑性應(yīng)變及應(yīng)變范圍,在這個范圍內(nèi),真實應(yīng)力隨著真實塑性應(yīng)變的增加而增加。
2.3.2 高速下方程參數(shù)擬合
將參數(shù)σf(每一測試速度下)與塑性應(yīng)變速率的對數(shù)作圖。將數(shù)據(jù)進(jìn)行最佳的線性擬合,并將直線外推至最大測試速率以上兩個數(shù)量級的應(yīng)變速率。在此范圍內(nèi)可通過圖形或以下公式得出任一應(yīng)變速率下的σf 的值:
(5)
式中:C為應(yīng)力軸上的截距;a為曲線斜率。計算有效塑性應(yīng)變速率A′ 時,可以通過計算峰值應(yīng)力下的塑性應(yīng)變隨時間的變化速率,如沒有峰值應(yīng)力則采用屈服應(yīng)力。
通過在不同應(yīng)變速率下的試驗數(shù)據(jù)擬合式(4)的參數(shù)值,獲得每一個參數(shù)的平均值,從而得出參數(shù)σ0,σf,B，β的單一數(shù)值。
2.4 高應(yīng)變速率下材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線
根據(jù)方程擬合法的原理可知,采用方程擬合法得到高應(yīng)變速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,需要用到式(4),而式(4)適合于帶有屈服的樣品的擬合。因此對于脆性材料便不適合應(yīng)用此公式得到高應(yīng)變速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。對于聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)韌性材料,可以采用方程擬合法得到高應(yīng)變速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
根據(jù)測試所得數(shù)據(jù),將某PP材料以及某PC材料使用式(4)以及式(5)進(jìn)行擬合的各參數(shù)如表1所示。
表1 擬合得出的參數(shù)
根據(jù)上述擬合的參數(shù),得出高應(yīng)變速率下的PP，PC應(yīng)力-應(yīng)變曲線,如圖1，2所示。圖1，2中曲線1，3，5分別為0.1，1，10 mm/s速度下測試所得的結(jié)果，曲線2，4，6分別為0.1，1，10 mm/s速度下根據(jù)式(4)擬合的結(jié)果，曲線8，10為采用式(4)與式(5)擬合的結(jié)果。
展開 由于拉伸速度較慢，即使兩者采集開始時間相差幾微秒，在最后的結(jié)果-應(yīng)力-應(yīng)變曲線上，也很難看出區(qū)別。但對于高速拉伸試驗，如果光學(xué)應(yīng)變測量系統(tǒng)與高速拉伸試驗機數(shù)據(jù)采集開始時間相差幾微秒，結(jié)果則會被改寫。
應(yīng)變和應(yīng)力數(shù)據(jù)同步采集
應(yīng)變采集相對于應(yīng)力采集提前0.000024s
那么如何做到數(shù)據(jù)同步采集，不同的設(shè)備，處理細(xì)節(jié)不一樣。在此需要提到同步觸發(fā)的概念，設(shè)備采集數(shù)據(jù)，需要獲得一個觸發(fā)指令，才開始采集數(shù)據(jù)，找到觸發(fā)信號，也就掌握了數(shù)據(jù)同步采集了。
至此，關(guān)于“如何獲得應(yīng)變速率0.001/s 至1000/s區(qū)間的應(yīng)力-應(yīng)變曲線”已經(jīng)分享完了，從試樣設(shè)計、應(yīng)變測量、力值校準(zhǔn)、同步采集等四個方面，開啟一場高速拉伸測試之旅吧。
展開 今天來講一下我對材料應(yīng)力應(yīng)變曲線的理解，這是材料或者力學(xué)中最基礎(chǔ)也是最重要的一個概念，記得當(dāng)初面試華為的時候，面試官還讓我畫出來給他講講各段的含義。
曲線的橫坐標(biāo)是應(yīng)變，縱坐標(biāo)是外加的應(yīng)力。曲線的形狀反應(yīng)材料在外力作用下發(fā)生的脆性、塑性、屈服、斷裂等各種形變過程。這種應(yīng)力-應(yīng)變曲線通常稱為工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線，它與載荷-變形曲線外形相似，但是坐標(biāo)不同。
原理上，聚合物材料具有粘彈性，當(dāng)應(yīng)力被移除后，一部分功被用于摩擦效應(yīng)而被轉(zhuǎn)化成熱能，這一過程可用應(yīng)力應(yīng)變曲線表示。金屬材料具有彈性變形性，若在超過其屈服強度之后?繼續(xù)加載，材料發(fā)生塑性變形直至破壞。這一過程也可用應(yīng)力應(yīng)變曲線表示。該過程一般分為：彈性階段、屈服階段、強化階段、局部變形四個階段。
階段1：彈性階段
特征：當(dāng)應(yīng)力低于σe 時，應(yīng)力與試樣的應(yīng)變成正比，應(yīng)力去除，變形消失，即試樣處于彈性變形階段。
重要概念：σe 為材料的彈性極限，表示材料保持完全彈性變形的最大應(yīng)力。
在彈性階段有一特殊直線oa段，在該段內(nèi)σ與ε之間呈線性關(guān)系，稱為比例階段，也稱為線彈性階段。滿足胡克定律：
σ=E*ε
E稱為材料的彈性模量，一般鋼材E=200GPa。
比例極限σp是應(yīng)力應(yīng)變之間服從胡克定律的應(yīng)力的最大值
注：
只有工作應(yīng)力F/A<σp時，σ與ε才服從胡克定律。
σp<σ<σe時，ab段內(nèi)胡克定律不再成立，但仍為彈性變形
由于σp、σe相差不大，工程上并不區(qū)分
階段2：屈服階段
特征：當(dāng)應(yīng)力超過σe達(dá)到某一數(shù)值 后，應(yīng)力與應(yīng)變之間的直線關(guān)系被破壞，應(yīng)變顯著增加，而應(yīng)力先是下降，然后微小波動，在曲線上出現(xiàn)接近水平線的小鋸齒線段。
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輸入的曲線要去掉彈性應(yīng)變，為什么最后又增加了一行，是為了保持曲線為水平嗎？
基于Ramberg-Osgood計算模型
1.用于常用材料應(yīng)力-應(yīng)變曲線繪制及數(shù)據(jù)擬合生成
2.可繪制工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線及輸出數(shù)據(jù)
3.可繪制真實應(yīng)力-應(yīng)變曲線及輸出數(shù)據(jù)
4.可繪制用于有限元分析的應(yīng)力-應(yīng)變曲線及輸出數(shù)據(jù)
5.基于Python制作的.exe小程序,可直接在電腦運行
應(yīng)力應(yīng)變曲線ansys的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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應(yīng)力應(yīng)變曲線ansys的最新內(nèi)容
材料卡片是仿真分析的"基因"，決定了有限元計算結(jié)果的精度上限。
在碰撞仿真、NVH分析、產(chǎn)品可靠性評估等場景中，材料參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性直接影響仿真的可信度。然而，實驗室提供的原始材料曲線與仿真軟件所需的有效應(yīng)力應(yīng)變曲線之間，存在一道需要跨越的轉(zhuǎn)化鴻溝。本文基于實戰(zhàn)經(jīng)驗，系統(tǒng)梳理從材料曲線獲取到仿真材料卡片生成的完整流程，供從事CAE工作的工程師參考。
基于Ramberg-Osgood計算模型
1.用于常用材料應(yīng)力-應(yīng)變曲線繪制及數(shù)據(jù)擬合生成
2.可繪制工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線及輸出數(shù)據(jù)
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一套基于 MATLAB/Fortran 編寫的二維鍵基近場動力學(xué)（Bond-based Peridynamics）數(shù)值仿真代碼。程序采用經(jīng)典的動態(tài)松弛算法（Dynamic Relaxation），將動力學(xué)方程轉(zhuǎn)化為解決準(zhǔn)靜態(tài)問題的工具，模擬二維材料在單軸壓縮載荷下的響應(yīng)及裂紋擴展過程。
準(zhǔn)靜態(tài)模擬方案：利用動態(tài)松弛代碼，通過人為阻尼迭代，穩(wěn)定求解準(zhǔn)靜態(tài)單軸壓縮過程。
軟件介紹
混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線繪圖軟件基于GB/T 50010-2010 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（2024修訂版）第C.2 混凝土本構(gòu)關(guān)系章節(jié)設(shè)計，軟件具備繪制不同強度等級的混凝土軸心強度設(shè)計值、標(biāo)準(zhǔn)值、平均值應(yīng)力應(yīng)變曲線功能，并可將應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)導(dǎo)出為文件。
設(shè)計依據(jù)
軟件依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》附錄C.2 混凝土本構(gòu)關(guān)系章節(jié)設(shè)計
問題：
Ansys workbench進(jìn)行諧響應(yīng)仿真計算的后處理結(jié)果中，提供了單一頻率下的Von Mises應(yīng)力查看功能和應(yīng)力頻響曲線功能，但是應(yīng)力頻響曲線的應(yīng)力列表中沒有Von Mises應(yīng)力查看項。因為Von Mises應(yīng)力太常用，所以這就給我們在整個掃頻范圍內(nèi)，定位Von Mises應(yīng)力的最大頻率和應(yīng)力值帶來一定的困難。如下所示。
需求：
希望后處理結(jié)果中可以在應(yīng)力響應(yīng)曲線中
參考：https://www.bilibili.com/video/BV1z8Q5YgEKU/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=14f46fb3e57dd52fee0767943481ee71
輸入的曲線要去掉彈性應(yīng)變，為什么最后又增加了一行，是為了保持曲線為水平嗎？
在應(yīng)變速率0.001/s至1000/s區(qū)間內(nèi)，要獲得不同數(shù)量級下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，需要不同的測試設(shè)備，即準(zhǔn)靜態(tài)萬能材料試驗機和高速拉伸試驗機。準(zhǔn)靜態(tài)萬能材料試驗機可滿足應(yīng)變速率0.001/s至10/s（準(zhǔn)靜態(tài)拉伸應(yīng)變速率）下的測試，高速拉伸試驗機可滿足應(yīng)變速率10/s至1000/s（高速拉伸應(yīng)變速率）下的測試。
所以，“如何獲得應(yīng)變速率0.001/s 至1000/s區(qū)間的應(yīng)力-應(yīng)變曲線”
■劉文斌/型創(chuàng)科技 技術(shù)總監(jiān)
噴泉流動(FountainFlow)
塑膠材料和金屬材料最大的性質(zhì)差異，可以由材料的應(yīng)變( 變形量值) 和材料模數(shù)(modulus- 楊氏模數(shù)，彈性模數(shù)) 之間的變化關(guān)系來區(qū)別。塑膠材料的應(yīng)力- 應(yīng)變參數(shù)的變化性質(zhì)是在產(chǎn)品設(shè)計上重要的參考依據(jù)。
圖1: 金屬材料的應(yīng)力- 應(yīng)變曲線圖
圖1。顯示為金屬材料典型的應(yīng)力- 應(yīng)變曲線圖，在此曲線上包含著一段線性比例關(guān)系的區(qū)域
<p>在<a href="https://www.yqgqt.org.cn/qa/3655" rel="noopener noreferrer" target="_blank">ANSYS結(jié)構(gòu)</a>動力分析時，時程分析（瞬態(tài)分析）的后處理經(jīng)常想要提取全時程結(jié)構(gòu)響應(yīng)的最大值及對應(yīng)的時間步。在<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" rel="noopener
<p>基于廣義Hoek-Brown應(yīng)變軟化巖體GRC曲線及圍巖位移應(yīng)力塑性區(qū)繪制的matlab源碼，圍巖特征曲線、支護(hù)特征曲線、圍巖塑性區(qū)、位移和應(yīng)力云圖繪制詳細(xì)代碼，看懂后可隨意更改參數(shù)，適應(yīng)于彈脆性、理想彈塑性和應(yīng)變軟化巖體各種彈塑性本構(gòu)模型</p>
