準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-05
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬的視頻教程
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬及提取期刊論文曲線參數(shù)方法、層狀復(fù)合材料拉伸模擬
本視頻是為了讓更多學(xué)生對(duì)拉伸實(shí)驗(yàn)的模擬有更深入的了解，對(duì)Johnson-Cook模型進(jìn)行細(xì)致的講解，方便大家更快的理解，并在abaqus中進(jìn)行詳細(xì)的教學(xué)過程。
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視頻管理 / 準(zhǔn)靜態(tài)拉伸試驗(yàn)與ABAQUS數(shù)值模擬（JC本構(gòu)，質(zhì)量縮放）
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸的簡單介紹和數(shù)值模擬操作，本構(gòu)參數(shù)是自己做試驗(yàn)標(biāo)定出來的JC硬化參數(shù)，由于是準(zhǔn)靜態(tài)模擬，沒有考慮應(yīng)變率效應(yīng)和溫度效應(yīng)。
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ABAQUS準(zhǔn)靜態(tài)分析（單向拉伸、三點(diǎn)彎曲、軸向壓縮）
1、基于ABAQUS的單向拉伸準(zhǔn)靜態(tài)分析（直到樣條斷裂） 對(duì)于單向拉伸，失效后沒有刪除單元的問題，請(qǐng)?jiān)趫?chǎng)變量輸出中勾選status。 2、基于ABAQUS的三點(diǎn)彎曲準(zhǔn)靜態(tài)分析 有同學(xué)做三維實(shí)體的三點(diǎn)彎曲出現(xiàn)了穿透問題，其實(shí)三維實(shí)體的三點(diǎn)彎曲流程和這個(gè)是一樣的，定義接觸時(shí)選對(duì)接觸面，實(shí)體網(wǎng)格的單元類型選好，就不會(huì)出問題。
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準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬的實(shí)例教程
本文以材料單軸拉伸試驗(yàn)為例，說明如何在LS-DYNA中實(shí)現(xiàn)熱-力耦合仿真。本例K文件中去除溫度等關(guān)鍵字可實(shí)現(xiàn)無溫度的準(zhǔn)靜態(tài)拉伸。
1. 工況
某合金材料以某一速率進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)加載，環(huán)境溫度為500攝氏度。試樣網(wǎng)格如圖所示，一端固定，一端進(jìn)行加載，研究溫度效應(yīng)對(duì)材料的影響。
2. 求解設(shè)置
本例子，采用隱式算法，設(shè)置*INITIAL_TEMPERATURE、*LOAD_THERMAL，*CONTROL_THERMAL-等關(guān)鍵字，實(shí)現(xiàn)金屬材料的熱-力耦合求解
3.結(jié)果
有效應(yīng)力云圖：
溫度云圖：常溫算例中，如有僅結(jié)構(gòu)仿真，沒有熱傳導(dǎo)，使試樣中的塑性功90%轉(zhuǎn)化為溫度。500度算例中，固定端和加載段為剛體材料，不產(chǎn)生熱。
力-位移曲線，從圖中明顯看出溫度的軟化效應(yīng)。
展開 基于高速液壓伺服試驗(yàn)機(jī)的材料動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn)是獲得中低應(yīng)變率力學(xué)性能的主要手段，但如何獲得材料的動(dòng)態(tài)拉伸載荷、動(dòng)態(tài)應(yīng)變，以及失效過程的熱耗散數(shù)據(jù)是試驗(yàn)測(cè)試的關(guān)鍵。就像飛機(jī)在服役過程中結(jié)構(gòu)可能會(huì)遭受鳥撞、應(yīng)急墜撞等沖擊載荷的作用，如飛機(jī)機(jī)頭和機(jī)翼結(jié)構(gòu)是飛鳥、冰雹等外來物沖擊的密切關(guān)注部位，飛機(jī)機(jī)體下部結(jié)構(gòu)則需進(jìn)行抗墜撞設(shè)計(jì)以提高其適墜性。飛機(jī)結(jié)構(gòu)在沖擊載荷作用下，材料的力學(xué)行為相較準(zhǔn)靜態(tài)加載需考慮應(yīng)變率效應(yīng)的影響，即隨著加載應(yīng)變率的提高，材料往往呈現(xiàn)出一定的應(yīng)變率敏感性。以往研究表明，高強(qiáng)度材料的強(qiáng)度極限和失效應(yīng)變等參數(shù)隨著應(yīng)變率的提高會(huì)發(fā)生顯著變化，因此，為準(zhǔn)確進(jìn)行飛機(jī)結(jié)構(gòu)的抗沖擊設(shè)計(jì)和分析，需通過試驗(yàn)手段獲得材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能參數(shù)。
一般而言，應(yīng)變率范圍10-1s-1～103s-1為中低應(yīng)變率狀態(tài)，處于該范圍左右兩端之外的則分別為準(zhǔn)靜態(tài)和高應(yīng)變率狀態(tài)。需要說明的是在不同的應(yīng)變率范圍，需匹配不同的試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，如圖1所示，如準(zhǔn)靜態(tài)范圍一般通過常規(guī)的靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)，中低應(yīng)變率范圍則一般通過高速液壓伺服試驗(yàn)機(jī)，而高應(yīng)變率范圍則一般采用霍普金森桿試驗(yàn)裝置。相較而言，中低應(yīng)變率范圍內(nèi)的材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能測(cè)試方法尚沒有準(zhǔn)靜態(tài)和高應(yīng)變率下的測(cè)試方法成熟，主要體現(xiàn)為基于高速液壓伺服試驗(yàn)機(jī)的材料中低應(yīng)變率動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn)相對(duì)較少，在關(guān)鍵試驗(yàn)參數(shù)測(cè)試、試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等方面有待進(jìn)一步形成共識(shí)。
圖1 典型材料在不同應(yīng)變率范圍的試驗(yàn)裝置
高速拉伸試驗(yàn)機(jī)
霍普金森桿
材料的動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試
材料力學(xué)性能試驗(yàn)中應(yīng)變測(cè)試的常規(guī)方法包括應(yīng)變電測(cè)法和引伸計(jì)測(cè)量方法。但受限于常規(guī)應(yīng)變片使用量程的限制，無法測(cè)量材料的塑性變形全過程。而材料動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn)為瞬態(tài)破壞過程，傳統(tǒng)機(jī)械引伸計(jì)易發(fā)生損壞也不適用。
展開 軟件：ABAQUS-Explicit
輸出結(jié)果：
n 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮過程中，圓管的應(yīng)力與變形
n 圓管的支反力
n 圓管的能量吸收特性（塑性變形耗散能量）
Step1：
建立Part：圓管為殼體3D-deformable-shell，壓板為剛體3D-rigid body-shell，剛體需要添加reference point，位置任意，后面用于設(shè)置重量和邊界條件。
Step2：材料與截面屬性
材料參數(shù)：包含密度、彈性模量、泊松比和屈服強(qiáng)度
Section：厚度為2mm；賦予圓管section，剛體不需要section
Step3：裝配
選擇建立好的part作為instance，通過移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)調(diào)整二者的相對(duì)位置，然后通過陣列功能建立對(duì)側(cè)的壓板，亦可通過添加instance的方式建立對(duì)側(cè)的壓板。
展開 ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準(zhǔn)靜態(tài)壓縮模擬
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬的最新內(nèi)容
一套基于 MATLAB/Fortran 編寫的二維鍵基近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)（Bond-based Peridynamics）數(shù)值仿真代碼。程序采用經(jīng)典的動(dòng)態(tài)松弛算法（Dynamic Relaxation），將動(dòng)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(kuò)展過程。
準(zhǔn)靜態(tài)模擬方案：利用動(dòng)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。
基于高速液壓伺服試驗(yàn)機(jī)的材料動(dòng)態(tài)拉伸試驗(yàn)是獲得中低應(yīng)變率力學(xué)性能的主要手段，但如何獲得材料的動(dòng)態(tài)拉伸載荷、動(dòng)態(tài)應(yīng)變，以及失效過程的熱耗散數(shù)據(jù)是試驗(yàn)測(cè)試的關(guān)鍵。就像飛機(jī)在服役過程中結(jié)構(gòu)可能會(huì)遭受鳥撞、應(yīng)急墜撞等沖擊載荷的作用，如飛機(jī)機(jī)頭和機(jī)翼結(jié)構(gòu)是飛鳥、冰雹等外來物沖擊的密切關(guān)注部位，飛機(jī)機(jī)體下部結(jié)構(gòu)則需進(jìn)行抗墜撞設(shè)計(jì)以提高其適墜性。飛機(jī)結(jié)構(gòu)在沖擊載荷作用下，材料的力學(xué)行為相較準(zhǔn)靜態(tài)加載需考慮應(yīng)變率效應(yīng)的影響
基于經(jīng)驗(yàn)公式的不同硬度下橡膠Mooney?Rivlin模型本構(gòu)參數(shù)的確定方法
—使用LS-DYNA隱式算法進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)橡膠壓縮數(shù)值模擬
一、引言
橡膠材料的力學(xué)特性一般是通過材料力學(xué)性能試驗(yàn)得到應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)，之后擬合相應(yīng)的本構(gòu)模型來得到其材料系數(shù)，然而這組系數(shù)只能在橡膠相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)變范圍內(nèi)使用，一旦超出實(shí)驗(yàn)應(yīng)變范圍，這組系數(shù)就不再可靠。考慮到實(shí)驗(yàn)的成本、實(shí)驗(yàn)條件的多變、橡膠的材料不均勻及仿真研究時(shí)的迅速
ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準(zhǔn)靜態(tài)壓縮模擬
abaqus用riks仿真出的結(jié)果和implicit不中準(zhǔn)靜態(tài)模擬結(jié)果一樣，哪個(gè)可信度更高？
有關(guān)熱-力耦合仿真，LSTC官方網(wǎng)站中提供了許多相關(guān)的例子。本文以材料單軸拉伸試驗(yàn)為例，說明如何在LS-DYNA中實(shí)現(xiàn)熱-力耦合仿真。本例K文件中去除溫度等關(guān)鍵字可實(shí)現(xiàn)無溫度的準(zhǔn)靜態(tài)拉伸。
1. 工況
某合金材料以某一速率進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)加載，環(huán)境溫度為500攝氏度。試樣網(wǎng)格如圖所示，一端固定，一端進(jìn)行加載，研究溫度效應(yīng)對(duì)材料的影響。
2. 求解設(shè)置
本例子，采用隱式算法，設(shè)置*INITIAL_TEMPERATURE
ABAQUS-復(fù)合膠黏層材料拉伸破壞模擬
本案例采用Explicit顯示算法進(jìn)行了準(zhǔn)靜態(tài)拉伸模擬，試樣是外層為Al層，中間有四層0,90,0,90方向的復(fù)合材料膠合形成的復(fù)合板，中間的復(fù)合板采用Engineering定義剛度，并定義了Hasin失效準(zhǔn)則，Al板定義了彈性，塑性，損傷等參數(shù)。輸出損傷相關(guān)場(chǎng)變量云圖，應(yīng)力應(yīng)變等，鋁板先斷裂。采用1/4模型，運(yùn)算時(shí)間5小時(shí)。
軟件：ABAQUS-Explicit
輸出結(jié)果：
n 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮過程中，圓管的應(yīng)力與變形
n 圓管的支反力
n 圓管的能量吸收特性（塑性變形耗散能量）
Step1：
建立Part：圓管為殼體3D-deformable-shell，壓板為剛體3D-rigid body-shell，剛體需要添加reference point，位置任意，后面用于設(shè)置重量和邊界條件。
