應(yīng)力
關(guān)注創(chuàng)建者：劉小奔 創(chuàng)建時間：2016-11-29
應(yīng)力的視頻教程
第十二課 分析CAESARⅡ管道一次應(yīng)力和二次應(yīng)力報告
本視頻介紹了如何分析CAESARⅡ管道一次應(yīng)力和二次應(yīng)力報告，CAESARⅡ管道應(yīng)力的專業(yè)分析軟件，避免了復(fù)雜的公式計算，可以迅速對管道應(yīng)力進行建模仿真，通過應(yīng)力報告的分析，保證管道應(yīng)力校核設(shè)計運行安全。
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（SCI復(fù)現(xiàn)）LS-DYNA環(huán)向應(yīng)力和徑向應(yīng)力云圖及單元曲線獲取方法
； 3.完美復(fù)現(xiàn)了SCI論文里的環(huán)向應(yīng)力云圖，分析環(huán)向應(yīng)力對于撰寫巖石爆破類的論文很有用處。
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Workbench熱分析及溫度應(yīng)力（熱應(yīng)力）仿真分析
本教程從幾何建模、網(wǎng)格劃分（mesh）到物理參數(shù)設(shè)置、求解到后處理進行詳細講解，耦合了穩(wěn)態(tài)熱分析，瞬態(tài)熱分析以及瞬態(tài)結(jié)構(gòu)分析的多物理場仿真模型，使學(xué)習(xí)者掌握多物理環(huán)境的熱應(yīng)力分析的整個流程； 本教程結(jié)合相關(guān)CAE工程師在工程實踐中案例講解，結(jié)合了熱應(yīng)力的產(chǎn)生的原因以及介紹了溫度應(yīng)力的產(chǎn)生條件；貼合實際應(yīng)用，可作為初學(xué)者掌握熱應(yīng)力仿真分析的基礎(chǔ)和入門教程； 本教程基于ansys workbench19.0
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應(yīng)力的實例教程
記得研三找工作的時候，第一次面試，就被面試官問了工程應(yīng)力和真實應(yīng)力有什么區(qū)別的問題，只記得當(dāng)時簡單的回答，一個是變形前的，一個是變形后的。兩者具體的關(guān)系如何，做完拉伸實驗，如何處理數(shù)據(jù)，才能得到有限元仿真軟件的材料模型中的應(yīng)力應(yīng)變曲線；下面將以簡單的拉伸實驗為例詳細講解下。
工程應(yīng)力：施加的外力除以樣件最初的受力面積，即名義應(yīng)力。
真實應(yīng)力：施加的外力除以樣件真實的受力面積（隨時間的變化，樣件會發(fā)生頸縮，受力面積會變小）。
工程應(yīng)變：樣件的伸長變化量除以初始的樣件的長度，即名義應(yīng)變。”名義“是指我們不考慮一步步的中間過程，只看開始和結(jié)尾，根據(jù)兩者的變化求得應(yīng)變。這也是為了工程上應(yīng)用的方便。
真實應(yīng)變：微小材料元素承受應(yīng)力時所產(chǎn)生的變形強度（或簡稱為單位長度變形量）的疊加量。假定樣件初始長度為L0，最終長度為L1，樣件中間經(jīng)歷的過程的長度為L01，L02…Ln-1 ,Ln，真實的應(yīng)變是每一微小步應(yīng)變之和，即：
真實應(yīng)力和工程應(yīng)力的關(guān)系如下：
真實應(yīng)變和工程應(yīng)變的關(guān)系如下：
在彈性區(qū)間內(nèi)，真實應(yīng)力等于工程應(yīng)力，真實應(yīng)變和工程應(yīng)變相等。
當(dāng)材料發(fā)生塑性之后，真實應(yīng)力真實應(yīng)變曲線，不像工程應(yīng)力-工程應(yīng)變曲線那樣在載荷達到材料的抗拉強度之后轉(zhuǎn)而下降，而是繼續(xù)上升直至斷裂，這說明金屬在塑性變形過程中不斷地發(fā)生加工硬化，從而外加應(yīng)力必須不斷增高，才能使變形繼續(xù)進行，即使在出現(xiàn)縮頸之后，縮頸處的真實應(yīng)力仍在升高（如下圖所示），這就排除了應(yīng)力-應(yīng)變曲線中應(yīng)力下降的假象。
真實應(yīng)變在一些能夠承受大變形的材料中很常用，在有限元使用中，要考慮變形的大小，F(xiàn)EA中發(fā)生塑性變形的材料，一般都采用真實應(yīng)力應(yīng)變曲線。
展開 對于受拉構(gòu)件，當(dāng)其中無裂紋時，構(gòu)件中的應(yīng)力流線是均勻分布的，如左圖所示；當(dāng)其中有一圓孔時，構(gòu)件中的應(yīng)力流線在圓孔附近高度密集，產(chǎn)生應(yīng)力集中，但這種應(yīng)力集中是局部的，在離開圓孔稍遠處，應(yīng)力流線又趨于均勻，如右圖所示。
2 應(yīng)力集中的彈性力學(xué)理論
圓孔附近A點的應(yīng)力為：
由式可見，在孔邊處應(yīng)力為平均應(yīng)力的三倍。
3 應(yīng)力集中程度的表示方法
工程上用應(yīng)力集中系數(shù)來表示應(yīng)力增高的程度。應(yīng)力集中處的最大應(yīng)力與基準(zhǔn)應(yīng)力之比，定義為理論應(yīng)力集中系數(shù)，簡稱應(yīng)力集中系數(shù):
在上式中，最大應(yīng)力可根據(jù)彈性力學(xué)理論、有限元法計算得到，也可由實驗方法測得；而基準(zhǔn)應(yīng)力是人為規(guī)定的應(yīng)力比的基準(zhǔn)，其取值方式不是唯一的，大致分為以下三種：
(1) 假設(shè)構(gòu)件的應(yīng)力集中因素（如孔、缺口、溝槽等）不存在，以構(gòu)件未減小時截面上的應(yīng)力為基準(zhǔn)應(yīng)力。
(2) 以構(gòu)件應(yīng)力集中處的最小截面上的平均應(yīng)力作為基準(zhǔn)應(yīng)力。
(3) 在遠離應(yīng)力集中的截面上，取相應(yīng)點的應(yīng)力作為基準(zhǔn)應(yīng)力。
展開 <p><br></p><p>穿透式應(yīng)力偏光儀為一種非破壞性定性觀測的量測設(shè)備，是利用塑料分子結(jié)構(gòu)受應(yīng)力作用下的雙折射率性質(zhì)，來觀測塑件的光彈特性變化情形。只要將透明塑料件或透光件產(chǎn)品或試片放置于觀測窗口內(nèi)，藉由塑料雙折射現(xiàn)象及光彈特性可將白色光源經(jīng)由偏光片偏折后，形成可視覺觀測的彩色條紋，<strong>由所顯示的條紋形式與條紋密度，可以觀測塑料件內(nèi)部的殘留應(yīng)力程度。</strong></p><p>透過穿透式應(yīng)力偏光儀，可快速簡易檢測塑件內(nèi)部殘留應(yīng)力，進一步了解應(yīng)力分布情況，并可藉由專業(yè)技術(shù)判讀、反饋與顧問服務(wù)，及早找出殘留應(yīng)力的成因并提供合適的解決方法，優(yōu)化模具設(shè)計與塑件產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p><br></p><p><strong>組裝流程</strong></p><div contenteditable="false" width="100%"><jsk id="C_Playb08d5015d6da71efb6186732b68e0102" videoid="b08d5015d6da71efb6186732b68e0102" duration="1分34秒"><img src="https://img.jishulink.com/static/web/youku-case.png"></jsk></div><p><br></p><p><br></p><p><strong>產(chǎn)品資訊</strong></p><p class="ql-align-center"><br></p><p><strong>工廠常見困擾</strong></p><p><br></p><p>1、<strong>產(chǎn)品外觀變形及翹曲</strong></p><p>● 產(chǎn)品離模后，易因應(yīng)力松弛、熱應(yīng)力而發(fā)生產(chǎn)品翹曲變形。
展開 穿透式應(yīng)力偏光儀為一種非破壞性定性觀測的量測設(shè)備，是利用塑料分子結(jié)構(gòu)受應(yīng)力作用下的雙折射率性質(zhì)，來觀測塑件的光彈特性變化情形。只要將透明塑料件或透光件產(chǎn)品或試片放置于觀測窗口內(nèi)，藉由塑料雙折射現(xiàn)象及光彈特性可將白色光源經(jīng)由偏光片偏折后，形成可視覺觀測的彩色條紋，由所顯示的條紋形式與條紋密度，可以觀測塑料件內(nèi)部的殘留應(yīng)力程度。
透過穿透式應(yīng)力偏光儀，可快速簡易檢測塑件內(nèi)部殘留應(yīng)力，進一步了解應(yīng)力分布情況，并可藉由專業(yè)技術(shù)判讀、反饋與顧問服務(wù)，及早找出殘留應(yīng)力的成因并提供合適的解決方法，優(yōu)化模具設(shè)計與塑件產(chǎn)品質(zhì)量。
展開 1 引言
在汽車結(jié)構(gòu)CAE分析中，模態(tài)分析、頻響分析和隨機響應(yīng)分析都是常見的分析項，這些分析項在主機廠都是被劃分到NVH領(lǐng)域，而NVH工程師主要關(guān)心的是加速度和位移響應(yīng)，不太關(guān)心應(yīng)力。所以文獻資料中對模態(tài)應(yīng)力、頻響應(yīng)力、和PSD應(yīng)力的介紹非常少。
近幾年來，基于道路譜的整車結(jié)構(gòu)疲勞分析已經(jīng)開始從準(zhǔn)靜態(tài)多通道法轉(zhuǎn)換到模態(tài)瞬態(tài)響應(yīng)法，頻域內(nèi)的強度和疲勞分析也已大量應(yīng)用。實施這些動態(tài)的強度疲勞分析必然要涉及到上述三種應(yīng)力，所以我們有必要對模態(tài)應(yīng)力、頻響應(yīng)力和PSD應(yīng)力的概念做一些討論。
2 模態(tài)分析和模態(tài)應(yīng)力
我們通常說的模態(tài)指的是結(jié)構(gòu)的實模態(tài)，其物理含義是，在沒有外界激勵和阻尼的條件下，結(jié)構(gòu)自身按特定頻率和特定的變形模式做簡諧振動，這個特寫頻率就是結(jié)構(gòu)的固有頻率，這種變形模式就叫做模態(tài)振型。
通過求解振動特征方程，可以得到特征值與特征向量，即可得到相應(yīng)的固有頻率與模態(tài)振型。固有頻率和模態(tài)振型是結(jié)構(gòu)固有的一種屬性，它只與結(jié)構(gòu)的形狀、約束形式、材料特性等有關(guān)，而與其他輸入（例如加載）無關(guān)。
模態(tài)振型是一種結(jié)構(gòu)變形模式，這種變形所對應(yīng)的應(yīng)力分布就叫做模態(tài)應(yīng)力。進行模態(tài)分析時，如果打開應(yīng)力結(jié)果輸出選項，對應(yīng)每一階固有頻率，就有對應(yīng)的模態(tài)應(yīng)力結(jié)果輸出。
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應(yīng)力的最新內(nèi)容
3612-29643" rel="noopener noreferrer" target="_blank">HBK 重磅首發(fā)<strong>《HBK 2025 用戶論文集》</strong></a></p><p class="ql-align-center"><br></p><ul><li>20 + <strong>一線實測案例</strong>，覆蓋電聲、NVH、振動、模態(tài)、AI 檢測、應(yīng)力應(yīng)變
? 一鍵計算：輸入?yún)?shù)后點擊“開始計算”，實時輸出接觸半徑/半寬、最大接觸應(yīng)力、平均應(yīng)力、變形趨近量、最大剪切應(yīng)力及發(fā)生深度。
? 結(jié)果校驗：內(nèi)置異常處理（如凹槽半徑必須大于球體半徑、泊松比范圍檢查），避免錯誤輸入導(dǎo)致無效結(jié)果。
?模塊化代碼：采用面向?qū)ο笤O(shè)計，每種接觸類型的計算函數(shù)獨立封裝，新增類型只需添加對應(yīng)分支和圖片映射。
它的核心優(yōu)勢可以總結(jié)為以下三點：
精和密的“基準(zhǔn)面”：采用HT250等高強度鑄鐵，經(jīng)過嚴(yán)格的時效處理消除內(nèi)應(yīng)力，長期使用不易變形，為設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的安裝基準(zhǔn)。
靈活的“T型槽”：表面標(biāo)準(zhǔn)化的T型槽是其靈魂設(shè)計。配合T型螺栓和壓板，可以不需打孔就快速、穩(wěn)固地固定任何形狀的工件或設(shè)備，靈活性相當(dāng)高。
以下是它的核心參數(shù)與選型要點，方便你快速了解：
材質(zhì)與處理：多采用高強度灰口鑄鐵（如HT200-300），需經(jīng)過兩次人工退火（約600-700℃）及自然時效（長達2-3年）處理，以徹和底消除內(nèi)應(yīng)力，確保百年不變形。
精度等級：按國家標(biāo)準(zhǔn)分為0、1、2、3級。0/1級用于精和密檢測和計量；2/3級用于重型裝配和焊接。等級越高平面度誤差越小，價格也越貴。
只需點擊幾下鼠標(biāo)，即可預(yù)定義關(guān)鍵參數(shù)，包括單元位置、終端條件（剛性或非剛性）和應(yīng)力特性。使用包絡(luò)載荷計算出的板屈曲結(jié)果，清晰地突出顯示了全局X和Y方向上應(yīng)力過載的區(qū)域。圖例進行了更新，以提升可視化效果，使工程師能夠高效地找出合規(guī)性問題。（視頻見原文）
我們使用包絡(luò)載荷來計算板屈曲。軟件突出顯示了板件在X和Y方向上應(yīng)力過載的區(qū)域，并更新了圖例，以確保清晰易懂。
2.【2024年三等獎】韓晗 | 康明斯，發(fā)動機結(jié)構(gòu)仿真全流程自動化：論文使用Python對Ansys進行二次開發(fā)，在SpaceClaim中自動創(chuàng)建幾何模型，Mechanical中實現(xiàn)了發(fā)動機模型接觸創(chuàng)建、載荷加載以及自動處理模態(tài)、應(yīng)力、疲勞等結(jié)果，并自動寫成結(jié)果報告。通過實現(xiàn)模型前處理和結(jié)果后處理的自動化，可以明顯提升分析效率和準(zhǔn)確性。
應(yīng)力奇異（人為高應(yīng)力）的識別與工程化處理；3. 無需細化網(wǎng)格即可獲得準(zhǔn)確表面應(yīng)力的 Surface Coating 技術(shù)；4. 利用子模型在局部區(qū)域高效獲得高精度應(yīng)力結(jié)果。
PART/3
虛擬試驗場技術(shù)用于結(jié)構(gòu)耐久和疲勞的價值
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編輯
使用VPG軟件進行疲勞分析，可計算在長期交變應(yīng)力作用下裝甲車各個部件的疲勞壽命。分析時需要考慮應(yīng)力幅值、平均應(yīng)力、材料的S-N曲線等因素，根據(jù)分析結(jié)果，評估裝甲車在特定工況下的耐久性和疲勞壽命。如果發(fā)現(xiàn)潛在的疲勞破壞風(fēng)險，需要對設(shè)計進行優(yōu)化以提高耐久性。
內(nèi)部設(shè)計有合理的加強筋結(jié)構(gòu)，并且會經(jīng)過嚴(yán)格的時效處理（比如自然放置幾個月或人工熱處理），目的是徹和底消除內(nèi)應(yīng)力。這樣才能保證平臺即使承受長期重載或沖擊，也絕和不會變形，精度能保持幾十年。
比較關(guān)鍵的性能是精度：主要指工作面的平面度。等級從高到低分為0級、1級、2級、3級。比如一塊0級的平臺，可能要求每平方米內(nèi)的平面度誤差不超過0.02毫米，比一張A4紙的厚度還薄。
總結(jié)：選購鑄鐵平臺時，應(yīng)優(yōu)先確認(rèn)其時效處理工藝（是否消除應(yīng)力），并嚴(yán)格核對平面度檢測報告。對于高精度場景，務(wù)必確保現(xiàn)場環(huán)境溫度達標(biāo)。
