ABAQUS应力与应变
ABAQUS定义真实应力和真实应变
ABAQUS 中定义真实应力和真实应变在ABAQUS 中必须用真实应力和真实应变定义塑性.ABAQUS 需要这些值并对应地在输入文件中解释这些数据。
然而,大多数实验数据常常是用名义应力和名义应变值给出的。
这时,必须应用公式将塑性材料的名义应力(变)转为真实应力(变)。
考虑塑性变形的不可压缩性,真实应力与名义应力间的关系为:00l A lA =,当前面积与原始面积的关系为:00l A A l= 将A 的定义代入到真实应力的定义式中,得到:00()nom F F l l A A l l σσ=== 其中0l l 也可以写为1nom ε+。
这样就给出了真实应力和名义应力、名义应变之间的关系:(1)nom nom σσε=+真实应变和名义应变间的关系很少用到,名义应变推导如下:0001nom l l l l l ε-==- 上式各加1,然后求自然对数,就得到了二者的关系:ln(1)nom εε=+ABAQUS 中的*PLASTIC 选项定义了大部分金属的后屈服特性。
ABAQUS 用连接给定数据点的一系列直线来逼近材料光滑的应力-应变曲线。
可以用任意多的数据点来逼近实际的材料性质;所以,有可能非常逼真地模拟材料的真实性质。
在*PLASTIC 选项中的数据将材料的真实屈服应力定义为真实塑性应变的函数。
选项的第一个数据定义材料的初始屈服应力,因此,塑性应变值应该为零。
在用来定义塑性性能的材料实验数据中,提供的应变不仅包含材料的塑性应变,而是包括材料的总体应变。
所以必须将总体应变分解为弹性和塑性应变分量。
弹性应变等于真实应力与杨氏模量的比值,从总体应变中减去弹性应变,就得到了塑性应变,其关系为: /pl t el t E εεεεσ=-=- 其中pl ε是真实塑性应变,t ε是总体真实应变,el ε是真实弹性应变。
总体应变分解为弹性与塑性应变分量实验数据转换为ABAQUS输入数据的示例下图中的应力应变曲线可以作为一个例子,用来示范如何将定义材料塑性特性的实验特性的实验数据转换为ABAQUS适用的输入格式。
abaqus输入应力应变曲线本构
一、概述1.1 abaqus是什么Abaqus是一款用于进行有限元分析的软件,它可以模拟各种工程材料在不同应力应变条件下的力学性能,为产品设计和工程分析提供了重要的支持。
1.2 应力应变曲线本构应力应变曲线本构是描述材料在不同应变条件下的应力应变关系的数学模型,用于分析材料在不同加载条件下的强度和变形性能。
在abaqus中,输入应力应变曲线本构是十分重要的一步,它决定了模拟分析的准确性和可靠性。
二、 abaous输入应力应变曲线本构的方法2.1 材料的本构模型在abaqus中,材料的本构模型是用于描述材料在应力应变条件下的力学性能的数学模型。
常见的本构模型包括线性弹性本构、非线性弹性本构和塑性本构等。
对于不同的材料和工程条件,需要选择合适的本构模型来准确模拟材料的力学性能。
2.2 输入应力应变曲线在abaqus中,输入应力应变曲线本构的方法主要包括以下步骤:(1)确定材料的本构模型,选择合适的本构模型对材料的应力应变曲线进行描述。
(2)测定材料的应力应变曲线,通过实验或者理论计算等方法获取材料在不同应变条件下的应力应变关系数据。
(3)将实验或理论得到的应力应变数据输入到abaqus软件中,通过合适的参数设置和插值方法,建立起材料的应力应变曲线本构模型。
2.3 应力应变曲线本构的应用输入应力应变曲线本构后,abaqus可以进行模拟分析,对材料在不同工况下的力学性能进行计算和预测。
利用输入的应力应变曲线本构,abaqus可以准确模拟材料的强度、刚度、变形性能等,并为工程设计和分析提供重要的参考。
三、输入应力应变曲线本构的注意事项3.1 数据的准确性输入应力应变曲线本构前,需要确保所使用的应力应变数据具有较高的准确性和可靠性。
对于实验数据,需要进行充分的测试和验证;对于理论计算数据,需要保证所使用的材料模型和参数的准确性。
3.2 本构模型的选择在进行输入应力应变曲线本构时,需要根据材料的力学性能和所处的工程条件,选择合适的本构模型。
ABAQUS中自由度、坐标系统、单位、时间尺度、曲面方向、应力与应变、旋转的约定及规则
ABAQUS中自由度、坐标系统、单位、时间尺度、曲面方向、应力与应变、旋转的约定及规则引言每种软件在顺利运行中都有自己的一套在诸如单位、符号、变量值表示等方面的约定用法,如果想用此种软件进行适合自己的分析,自己进行主观操作之外,对它的这种约定我们也要提起注意,否则很容易产生我们觉察不到的问题。
(参考 abaqus analysis manual 中1.2.2 Conventions)目录1、自由度2、坐标系统3、单位4、时间尺度5、曲面方向6、应力与应变7、旋转正文一、自由度Abaqus中对单位的认定与其他软件(如ANSYS)稍微有点不同就在于默认情况下abaqus是以1、2、3等数字来表示各种自由度的标符的,在手写inp中,只能以它们表示自由度。
A. 除了轴对称单元(.ax..)以外,其它单元对自由度进行如下约定:1、x方向(平动自由度)2、y方向(平动自由度)3、z方向(平动自由度)4、绕x轴旋转的旋转自由度(以弧度表示)5、绕y轴旋转的旋转自由度(以弧度表示)6、绕z轴旋转的旋转自由度(以弧度表示)7、翘曲(对于开口截面梁单元)8、孔隙压力(或静水压)9、电势11、温度(或质量扩散分析中的归一化浓度)12、第二温度(对于壳、梁)13、第三温度(对于壳、梁)14、其他其中,x、y、z默认情况下是分别与系统的整体坐标系X、Y、Z相一致的,但如果使用*Transform对结点进行局部坐标系转化的话,那么它们将与局部坐标系中的相关坐标轴一致。
B. 对轴对称单元的平动与旋转自由度如下规定:1、r方向(径向)位移2、z方向(轴向)位移5、绕z轴旋转(用于带扭曲的轴对称单元),以弧度表示6、r-z平面的旋转(用于轴对称壳单元),以弧度表示用*transform进行结点坐标系转换的自由度改变同上。
C. 可用的自由度上述所列自由度并不是同时都能用在某一单元结点上的,不同的分析,不同的单元自会有适合其分析的自由度,而其他则在此是失效的。
abaqus梁单元后处理
abaqus梁单元后处理Abaqus梁单元后处理Abaqus是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件,其梁单元是常用的一种元素类型。
在进行梁单元分析后,需要进行后处理,以便得到更加详细的分析结果。
本文将介绍如何进行Abaqus梁单元后处理。
1. 节点位移和反应力的输出在进行梁单元分析后,需要输出节点的位移和反应力。
在Abaqus中,可以通过以下步骤进行输出:(1)在Abaqus/CAE中打开ODB文件。
(2)选择“Field Output”菜单,然后选择“Node Output”。
(3)在“Node Output”对话框中,选择“U”和“RF”选项,然后点击“OK”按钮。
(4)在ODB文件中,可以找到节点的位移和反应力数据。
2. 应力和应变的输出在进行梁单元分析后,需要输出梁单元的应力和应变。
在Abaqus中,可以通过以下步骤进行输出:(1)在Abaqus/CAE中打开ODB文件。
(2)选择“Field Output”菜单,然后选择“Element Output”。
(3)在“Element Output”对话框中,选择“S”和“E”选项,然后点击“OK”按钮。
(4)在ODB文件中,可以找到梁单元的应力和应变数据。
3. 梁单元的变形和应力云图的输出在进行梁单元分析后,需要输出梁单元的变形和应力云图。
在Abaqus中,可以通过以下步骤进行输出:(1)在Abaqus/CAE中打开ODB文件。
(2)选择“Visualization”菜单,然后选择“Deformed Shape”。
(3)在“Deformed Shape”对话框中,选择“Scale Factor”选项,然后设置一个合适的比例因子。
(4)点击“OK”按钮,即可得到梁单元的变形云图。
(5)选择“Visualization”菜单,然后选择“Contour”。
(6)在“Contour”对话框中,选择“S”或“E”选项,然后设置一个合适的颜色范围。
(7)点击“OK”按钮,即可得到梁单元的应力云图。
abaqus工程应力-应变曲线转换
在Abaqus中,通常使用工程应力-应变曲线来描述材料的力学性能。
这种曲线显示了在加载和卸载过程中,材料的应力如何随应变变化。
工程应力是指在考虑构件几何形状变化的情况下计算得到的应力。
以下是在Abaqus中进行工程应力-应变曲线转换的基本步骤:1.建立模型:在Abaqus中,首先要建立模型,包括几何形状、材料属性、边界条件和加载条件等。
2.定义材料模型:在Abaqus中,选择适当的材料模型,例如弹性、塑性、弹塑性等。
定义材料的弹性模量、屈服强度等材料特性。
3.设置分析类型:确保选择了适当的分析类型,以便在分析过程中能够获取所需的应力和应变数据。
4.进行模拟:运行Abaqus分析,获取模拟结果。
在分析的输出文件中,可以找到应力和应变的历史数据。
5.后处理:使用Abaqus后处理工具,如Abaqus/CAE或Abaqus Viewer,打开ODB(Output Database)文件。
从ODB文件中提取所需的应力-应变数据。
6.数据处理:将提取的数据导入到适当的数据处理工具中,例如Python、Excel等。
在这里,你可以执行任何必要的转换或处理步骤。
7.绘制工程应力-应变曲线:使用数据处理工具,绘制工程应力-应变曲线。
工程应力通常是通过除以构件的初始截面积来计算的。
8.进行转换:如果需要计算真实应力-应变曲线,可以进行转换。
真实应力通常是通过除以构件的瞬时截面积来计算的。
9.分析结果:对比工程应力-应变曲线和真实应力-应变曲线,了解材料的力学行为。
请注意,Abaqus提供了许多用于后处理和分析结果的工具,可以根据具体需要进行调整和优化。
在进行任何模拟和分析之前,请确保你已详细了解所使用材料的性质和你的模型。
abaqus输入材料应力应变曲线
Abaqus是一款常用的有限元分析软件,能够对材料的力学性能进行详细的仿真分析。
在使用Abaqus进行材料应力应变曲线的输入时,需要注意一些关键的步骤和参数设置。
本文将从以下几个方面对Abaqus输入材料应力应变曲线进行详细介绍:1. 材料的基本性质在进行材料应力应变曲线的输入之前,首先需要了解材料的基本性质,包括杨氏模量、泊松比、屈服强度等。
这些参数将直接影响到材料在有限元分析中的力学行为,因此需要充分了解材料的物理性质,并准确地输入到Abaqus软件中。
2. 材料的应力应变曲线材料的应力应变曲线是描述材料在受力过程中应变随应力变化的关系。
在Abaqus中,可以通过定义材料的本构模型来输入材料的应力应变曲线。
常用的本构模型包括线性弹性模型、非线性弹性模型和塑性本构模型等。
选择合适的本构模型,并根据实验数据或理论公式确定材料的应力应变曲线,然后将其输入到Abaqus中进行仿真分析。
3. 参数的设置在输入材料的应力应变曲线之前,还需要设置一些相关的参数,以确保仿真分析的准确性和可靠性。
这些参数包括材料的密度、热膨胀系数、热传导系数等。
还需要注意Abaqus软件中的材料模型、单元类型、网格划分等设置,以保证仿真结果的准确性。
4. 结果的解读在输入材料的应力应变曲线之后,需要对仿真分析的结果进行详细的解读和分析。
通过Abaqus软件可以得到材料在不同载荷条件下的应力场、应变场、位移场等数据,可以通过后处理工具对这些数据进行可视化展示和分析。
这将有助于工程师深入了解材料的力学性能,并为实际工程设计提供参考依据。
在使用Abaqus进行材料应力应变曲线的输入时,需要充分了解材料的基本性质,选择合适的本构模型,设置相关的参数,并对仿真分析结果进行详细的解读。
只有这样,才能保证仿真分析的准确性和可靠性,为工程设计和科学研究提供有力的支持。
希望本文对您了解Abaqus输入材料应力应变曲线有所帮助,谢谢阅读!Abaqus是一款功能强大的有限元分析软件,广泛应用于工程设计、科学研究和材料性能分析等领域。
abaqus应力应变曲线
abaqus应力应变曲线Abaqus,又名爱伯克斯,是世界上最受欢迎的有限元分析(FEA)软件,由美国安捷伦科技公司(Dassault Systemes)开发。
Abaqus的核心算法,如动态和静态的有限元分析,材料模型,失效机制模型,热分析,电磁分析,变形分析以及基本的预处理,引用的技术都很先进,具有广泛的应用领域。
在Abaqus中,应力应变曲线是一种常用的分析技术,可以模拟材料在应力-应变场景下的变形和损伤过程。
它有助于模拟材料增强或降低应力-应变比例,这有助于研究不同材料的性能,比如钢材、铝材、橡胶和塑料。
应力应变曲线分析实验加载操作依赖于将应力和应变量加载到试样中,以测量材料在加载下的变形和应力-应变行为,从而得到应力-应变曲线。
一般的,进行应力应变曲线的步骤如下:1.配置Abaqus物理模型:首先需要设置试样的形状及尺寸、材料性质、温度和初始应力等信息,确定Abaqus中将要模拟的试样性能和材料性质。
2. 设置Abaqus分析方案:分析方案用于设置将要进行的分析类型,以及对试样实验的操作。
分析方案的大小,加载模式和速度,以及应力-应变比例等信息,均需先设置好。
3. 配置Abaqus控制加载:采用控制加载的方式,加载的应力和应变量波动。
它能够更好的控制实验过程中的信号量,加载更准确。
4. 运行Abaqus分析:将上述配置好的Abaqus模型和控制加载,最终运行分析,得到实验结果,并可视化应力应变曲线。
以上是应力应变曲线分析技术步骤,此技术在工程中起着重要作用,可以模拟不同类型材料的应力应变曲线,为材料选择和设计提供必要参考依据。
ABAQUS混凝土应力应变关系选择
准备工作
在使用ABAQUS软件进行分析前,首先需要建立合适的模型并设置相关的材料 参数。
1、模型建立:根据实际工程需求,利用ABAQUS建立混凝土试件或结构的三 维模型。在建模过程中,需注意边界条件、荷载条件以及约束的设置,以模拟实 际情况。
2、材料参数设置:根据实验数据或相关文献资料,设置混凝土的弹性模量、 泊松比、密度等基本物理参数。同时,还需定义混凝土的应力应变关系曲线,可 以通过在材料卡片中输入实验数据或引用已有的本构关系模型来实现。
研究方法
本次演示采用实验研究与数值模拟相结合的方法,首先设计不同应力水平的 静载实验和声发射实验,获取混凝土试件的应力应变数据和声发射数据。随后, 利用数值模拟方法对实验过程进行仿真,得到应力应变和声发射的数值结果。最 后,对实验和数值模拟数据进行对比分析,探讨混凝土材料声发射与应力应变参 量的耦合关系。
本次演示对混凝土材料声发射与应力应变参量的耦合关系进行了深入研究, 通过实验和数值模拟方法分析了声发射信号和应力应变参量之间的关系。研究结 果表明,混凝土材料的声发射信号与应力水平具有显著的相关性,而应力应变曲 线则呈现出明显的非线性特征。此外,声发射信号的特性与混凝土材料的损伤演 化密切相关。
基于这些成果,我们可以从混凝土材料设计、施工和监测等方面探讨其应用 前景。然而,尽管本次演示已经取得了一些研究成果,但仍存在一些不足之处, 例如实验样本的局限性、数值模拟的简化等。因此,未来的研究方向可以包括拓 展实验样本的范围、改进数值模拟方法以及深入研究声发射信号处理技术等方面。
随着计算机技术和仿真方法的不断发展,ABAQUS等工程仿真软件将在未来的 混凝土结构设计和分析中发挥越来越重要的作用。通过仿真软件的应用,可以大 大缩短设计周期,降低成本,提高结构的可靠性和安全性。因此,我们有理由相 信,ABAQUS等仿真软件将在未来的建筑、桥梁、隧道等土木工程领域中得到更广 泛的应用和发展。
ABAQUS在反复加载卸载应力应变计算说明 (2)
A B A Q U S 反复加载卸载应力应变计算说明1、 塑性模型采用Armstrong and Frederick model (AF 模型)[1] (1) 屈服准则(Mises 屈服)屈服函数为2)~~(:)~~(23Y s s F ---=αα 式中:s ~为应力偏量,α~为总背应力,Y 为屈服极限 (2) 流动准则(the associated flow rule )式中:pε~为塑性应变对时间的微分,λ 为待定量[2],σ~为应力张量 (3) 硬化准则<1> p h i i p i i )()()()(~~32~αζεα-= 式中:)(~i α为背应力分量对时间的微分;)(i h ,)(i ζ为材料常数为已知量,p为等效塑性应变对时间的微分。
<2> )1()(1)(0pMi i i e r Y Y ζ-=-+=∑式中:Y 为对应于等效塑性应变p 的屈服极限,0Y 为初始屈服极限为已知量,)(i r 为材料常数为已知量。
2、 反复加载卸载应力应变计算过程说明假设在受载前,物体的初始应力、应变以及背应力均为零 2.1加载过程计算<1> 外力不足以使得物体中的任何一点的Mises 应力值大于屈服极限此时:塑性应变、背应力均保持为零,屈服极限保持不变。
应力由e e D εσ~:~~~=计算,总应变值等于弹性应变。
<2> 外力使得物体中的任何一点的Mises 应力值大于屈服极限为了说明ABAQUS 是如何确定应变增量1~+∆n ε,有必要对ABAQUS 求解材料非线性问题进行简单介绍[3]。
ABAQUS 首先将载荷分为若干个微小增量,如图1所示。
当结构收到一个微小增量P ∆时,ABAQUS 用与初始结构位移相对应的初始刚度矩阵0K 和载荷增量P ∆计算出结构在这一增量后的位移修正a c 、修正后的位移值a u 和相应的新的刚度矩阵a K 。
ABAQUS 用新的刚度矩阵计算结构的内力a I ,载荷P 和a I 的差值为迭代的残余力a R 。
Abaqus壳单元的应力结果
Abaqus壳单元的应⼒结果
壳单元应⼒和应变分量的含义不同于实体单元。
默认情况下,实体单元的应⼒和应变分量都是基于全局坐标系,⽽壳单元的应⼒和应变分量是基于壳本⾝的局部坐标系。
如果在定义截⾯属性时指定了壳单元的局部坐标系,则应⼒、应变和截⾯⼒分量的⽅向都是基于此局部坐标系。
如果没有指定单元的局部坐标系,则采⽤默认的局部坐标系⽅向,其确定⽅法如下:
(1)将全局坐标系的x⽅向在壳单元⾯上的投影作为局部坐标系的1⽅向(如下图左)。
如果全局坐标系的x⽅向与壳单元⾯法线⽅向的夹⾓≤0.1°,则将全局坐标系的z⽅向在壳单元⾯上的投影作为局部坐标第的1⽅向(如下图右)。
(2)局部坐标系的2⽅向与1⽅向夹⾓为90°,由右⼿螺旋法则确定,伸开右⼿,让四指的⽅向与壳单元节点编号顺序相同,⼤拇指的指向即为局部坐标系的3⽅向,局部坐标第的2⽅向也同时被确定。
对于包含位移⾃由度的壳单元,各个应⼒分量的含义如下:
S11:局部坐标系下1⽅向的正应⼒;
S22:局部坐标系下2⽅向的正应⼒;
S33:局部坐标系下3⽅向的正应⼒;
S12:局部坐标系下1、2⽅向的剪应⼒。
在局部坐标系下2、3⽅向和1、3⽅向没有剪应⼒分量存在,因此在Visualization功能模块中,场变量的输出结果中只胡S11、S22、S33、S12共4个分量。
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ABAQUS应力与应变
ABAQUS应力与应变简介ABAQUS是一种有限元分析软件,可以用来进行复杂结构的力学分析,包括应力分析和应变分析。
本文将介绍如何在ABAQUS中进行应力和应变分析。
应力分析ABAQUS中应力分析可以在几何结构的基础上,给定材料特性、载荷和边界条件,计算出结构中的应力分布。
下面是ABAQUS中进行应力分析的步骤:创建几何模型在ABAQUS中,几何模型可以通过使用ABAQUS/CAE创建。
ABAQUS/CAE是可视化的用户界面,包括几何建模、前置处理、后置处理、分析、结果查看等功能。
定义材料和热力学特性结构分析中,物理特性是非常重要的参数。
ABAQUS中定义材料特性和热力学特性的方式有很多种,如使用材料库、用户定义材料参数等。
定义载荷和边界条件在ABAQUS中,载荷是指施加在结构上的外力或力矩。
边界条件是指结构自身的约束情况。
这些都是透过使用约束和载荷来完成的。
各种载荷和边界条件的定义,在ABAQUS中都是很灵活的。
进行建模建模部分是ABAQUS应力分析中的核心。
各种建模方法都可以在ABAQUS中实现,包括曲面细分、自由形变、等效拉伸和均匀图元等。
运行ABAQUS求解器和查看结果完成建模之后,就可以进行ABAQUS求解器的运行等操作。
求解器的运行时间取决于模型的大小、复杂程度以及计算机性能等因素。
运行完毕后,可以通过后置处理程序查看模型的应力分布和其他结果。
应变分析ABAQUS中的应变分析可以计算出材料中产生的应变分布。
下面是ABAQUS中进行应变分析的步骤:定义几何特征和材料特性和应力分析一样,应变分析也需要进行几何特征和材料特性的定义。
建立加载模型建立一个正确的加载模型非常重要。
ABAQUS中可以通过使用动力学模拟或者静力学模拟等方式来实现。
定义弯曲、拉伸和切削等载荷对材料进行弯曲、拉伸和切削等,是通过制定载荷来完成的。
运行ABAQUS求解器和查看结果完成建模之后,就可以运行ABAQUS求解器。
ABAQUS应力与应变
b三维空间中任一点应力有&个分量码,牡厂氐”乐,在ABAQUSt 分别对应£11, £22、S33, S12,S13, S23, a£ 一股情况下,通过该点的任意戳面上有正应力及其剪应力作用◎但有一些彳殊截面,在这些截面上仅有正应力作用,而无剪应力作用。
称这些无前应力作丿的面为主霰面*其上的正应力为主应力,主截面的法线叫主轴,主截面为互相1 交。
主应力分别以巧,匕4表示,按氏数值松列(有正负号)为巧工円工b 絆其中5•听•码在ABAQUS 中分别对应Max PrincipaL Mid. Principal. Mi:Principal,这三个量在任何坐标系统下都是不变量…+J可利用最大主应力判断一些情况比如混凝土的开裂,君最衣主应力〔拉J 力)大于混凝土的抗拉趣度,则认为混凝土开裂,同时通过显示最大主应力的扌线方向,可以大致表示出裂缝的开裂方向等。
P刑埠最小主应力,可以查看实体中残余压应力的大小等,7仪左弹塑性材料的JS服准则A31.脈慝冋戲推贻〔血-+(巧-円尸+込-巧『=2远其中込为材料的初始屈服应力*在三维空间中屈服面为椭圆柱面』在二维空间中屈服面为椭圆°存塑0等效应力的定义为,(華扯到张量知识H7 =侮其中0为偏应力张量,‘其表达式为S =厅+ pL其中仃为应丈I为单位矩阵,P为等效压应力〔定义如下)「也就是我们常见E1, 、戸二〒(碍+巧十刃八”还可以具体表迖为:口"=其中Sij =J +皿几P= 一叔叫比为偏应力张量(反应2 性变形形伏的变化丄卩仪学在ABAQVS中对应坳宓,它有百个分量(随坐标定义的不同而娈化)S11S22, S33. S12, 313, S23 卍3.2.聪沛服准则屮主应力间的最大差值屮若明确了巧壬口飞理,则有女巧-勾二匕若不明确就需曼分别两两求差值, 看哪个最大。
*ABAQUS中的Jh理等效应力就是「住应力问的最大差值咋h.3ABAQUS中的F比鹑ur—…竽豉压应力氽即为上面提到的R »= -討匚也就是我们常见的"*丐+丐+耳)…d3 4ABAQUS中的Third Invariant—第?应力不变量,定义如下=丄r = [^S - S: S)l/i=(詛涉汕触)":其屯s魁见3 [中的解释」我们常见的表达式为尸二%巧%“*在ABAQITg中对应变的部分理解PK E—总应变i茹-应变分量卡d2, EP…主应变; EP V—分为Minimum, intermediate, and nmiiiium principal stramr (EF <EP2 <EP3>M NE-—名义应变i NEP—-主名义应变丨" _4 LE•…真应变(或对数应变);1&—X应变分量;LEP…主真应变;卜5、EET¥性应变j仪& IE_-非萍性应变分量;〜仏FE…塑性应变分量…8> PEEQ…等效塑性应变一在塑性分析中若该值》厲表示材料已经屈服?卩描述整个变形过程中塑性应变的累积结果若单调枷载贝PEEQ=PEMAG ;P 9、PEMAG——塑性应变量(幅值期热哄)—描述变形过程中某一对刻的塑供应变,与加载历史无关!扣10.THE--热应变分量.真实应力、名义应力、真实应变、名义应变的关系名义应变,又称相对应变或工程应变、适用于小应变分析。
abaqus 轴向应力 轴向应变
Abaqus轴向应力轴向应变分析一、概述在工程结构分析中,轴向应力和轴向应变是非常重要的参数,它们可以用来描述材料在轴向受力时的变形和应力分布情况。
在ABAQUS软件中,针对轴向应力和轴向应变的分析可以通过各种模拟和计算得到,这对于工程设计和分析具有重要意义。
二、轴向应力和轴向应变的概念1. 轴向应力是指垂直于截面方向的应力,当材料受到轴向拉伸或压缩时,材料内部会产生轴向应力。
轴向应力可以通过外载荷和截面积计算出来。
2. 轴向应变是材料在轴向应力作用下的变形量,它描述了材料在轴向受力时的变形情况。
轴向应变可以通过材料的长度变化和原始长度计算得出。
三、ABAQUS软件中轴向应力和轴向应变的分析方法在ABAQUS软件中,轴向应力和轴向应变的分析可以通过以下方法实现:1. 静力学分析:通过建立结构模型,施加轴向载荷或约束条件,可以得到结构在轴向受力状态下的轴向应力和轴向应变分布情况。
2. 动力学分析:当结构受到动态载荷或振动时,轴向应力和轴向应变也会产生变化,通过ABAQUS的动力学分析可以得到结构在动态载荷下的轴向应力和轴向应变情况。
3. 材料模型:ABAQUS软件内置了多种材料模型,可以根据不同材料的力学性能进行轴向应力和轴向应变的分析。
四、ABAQUS软件中轴向应力和轴向应变的应用案例以下通过一个简单的应用案例来说明ABAQUS软件中轴向应力和轴向应变的分析方法。
假设有一根悬臂梁,在其一端施加轴向拉伸载荷,在另一端固定。
通过对悬臂梁建模并应用轴向载荷,可以得到悬臂梁在轴向应力和轴向应变下的受力情况。
五、总结轴向应力和轴向应变是工程结构分析中的重要参数,通过ABAQUS软件可以进行轴向应力和轴向应变的分析和计算。
这些分析可以帮助工程师和设计师更好地了解结构在轴向受力下的变形和应力情况,为工程设计提供重要的理论依据。
六、参考文献1. Zienkiewicz, O. C., Taylor, R. L., Zhu, J. Z. (2005). The finite element method: Its basis and fundamentals (6th ed.). Amsterdam, Netherlands: Elsevier Butterworth-Heinemann.2. Liu, W. K., Quek, S. S. (2002). The finite element method: A practical course. Amsterdam, Netherlands: Butterworth-Heinemann.。
abaqus中受拉应力应变关系xls
abaqus中受拉应力应变关系xlsAbaqus中受拉应力应变关系概述Abaqus是一种用于有限元分析的强大软件工具,它可以帮助工程师和科学家模拟和分析各种结构和材料的力学行为。
在材料力学中,受拉应力应变关系是研究材料在受拉加载下的力学性能的重要方面之一。
本文将介绍在Abaqus中如何建立和分析受拉应力应变关系。
材料模型在Abaqus中,可以使用不同的材料模型来描述材料的力学行为。
其中,最常用的材料模型之一是线弹性模型。
线弹性模型假设材料的应力与应变之间存在线性关系,在受拉加载下,应力与应变成正比。
当应力小于材料的屈服强度时,材料表现出线性弹性行为。
在Abaqus中,可以使用线弹性模型来建立材料的受拉应力应变关系。
首先,需要定义材料的弹性模量和泊松比。
弹性模量是描述材料刚度的参数,泊松比是描述材料在受拉加载下横向收缩程度的参数。
通过定义这两个参数,可以建立材料的线弹性模型。
加载条件在Abaqus中,可以通过施加边界条件来模拟受拉加载。
边界条件可以是位移边界条件或力边界条件。
在受拉应力应变关系中,常用的边界条件是施加位移边界条件,即在一个方向上施加恒定的位移来实现受拉加载。
模拟过程在建立材料模型和加载条件之后,可以进行模拟分析来获取受拉应力应变关系。
在Abaqus中,可以使用预处理器来定义模型的几何形状和边界条件,然后使用求解器来求解模型的力学行为。
最后,可以使用后处理器来分析和可视化模拟结果。
在模拟过程中,可以通过改变加载条件和材料模型的参数来研究受拉应力应变关系的影响。
例如,可以改变加载速率来研究材料的动态应变率效应;可以改变材料的弹性模量和泊松比来研究不同材料的受拉性能差异。
结果分析通过模拟分析,可以得到材料的受拉应力应变关系曲线。
在Abaqus中,可以使用后处理器来绘制和分析这些曲线。
常见的分析方法包括计算材料的应力-应变曲线的斜率,即杨氏模量;计算材料的屈服强度和延伸率等力学性能指标。
在Abaqus中还可以进行应力和应变分布的分析。
ABAQUS混凝土应力-应变关系选择共3篇
ABAQUS混凝土应力-应变关系选择共3篇ABAQUS混凝土应力-应变关系选择1混凝土是建筑工程中常用的材料之一,其力学性能的研究对于建筑结构的设计和分析具有重要意义。
ABAQUS是一款常用的有限元分析软件,可以通过ABAQUS对混凝土的力学性能进行模拟和分析。
在ABAQUS中,混凝土的应力-应变关系选择对于模拟结果的准确性和可靠性有很大的影响,下面将从混凝土材料的基本力学性质、混凝土应力-应变关系的分类、ABAQUS中混凝土应力-应变关系选择等方面进行阐述。
1.混凝土材料的基本力学性质混凝土是通过水泥、骨料、水等材料的混合而成的建筑材料,其暴露在外界环境中易受到各种载荷的作用,因此,了解混凝土材料的基本力学性质是进行结构分析和设计的基础。
混凝土的基本力学性质包括弹性模量、泊松比、拉伸强度、抗压强度、剪切强度等。
其中,弹性模量是衡量混凝土抗拉、抗压等载荷的变形能力的参数。
泊松比是衡量混凝土加载时横向变形与纵向变形之比的参数。
拉伸强度是衡量混凝土在受拉载荷作用下的最大承载能力的参数。
抗压强度是衡量混凝土在受压载荷作用下的最大承载能力的参数。
剪切强度是衡量混凝土在受剪载荷作用下的最大承载能力的参数。
2.混凝土的应力-应变关系分类混凝土的应力-应变关系是描述混凝土在受载荷作用下,应变与应力之间的关系的参数。
根据混凝土的应力-应变关系的特点、分析对象等不同,可以将混凝土的应力-应变关系分为以下几类。
(1)线性弹性应力-应变关系线性弹性应力-应变关系是指在小应变范围内,混凝土的应力与应变之间呈线性关系。
这种应力-应变关系只考虑弹性变形,不考虑混凝土的不可逆变形。
这种情况下,混凝土的应力-应变关系可以用胡克定律描述。
(2)非线性弹性应力-应变关系当混凝土受到大于弹性极限的载荷作用时,混凝土的应力-应变关系将不再呈线性规律。
此时,混凝土会发生一定程度的塑性变形。
此时的应力-应变关系可以用弹塑性模型描述。
(3)屈服后应力-应变关系在混凝土材料中,当应力超过一定的临界值时,混凝土材料将进入屈服阶段,此时混凝土的应力-应变关系将发生明显的变化。
对ABAQUS中应力应变的理解
在 ABAQUS 中对应力的部分理解1、应力简介三维空间中任一点应力有6个分量yz xz xy z y x σσσσσσ,,,,,,在 ABAQUS 中分别对应S11,S22,S33,S12,S13,S23。
2、应力具体介绍一般情况下,通过该点的任意截面上有正应力及其剪应力作用。
但有一些特殊截面,在这些截面上仅有正应力作用,而无剪应力作用。
称这些无剪应力作用的面为主截面,其上的正应力为主应力,主截面的法线叫主轴,主截面为互相正交。
主应力分别以321σσσ,,表示,按代数值排列(有正负号)为321σσσ≥≥其中321σσσ,,在 ABAQUS 中分别对应Max. Principal 、Mid. Principal 、Min Principal,这三个量在任何坐标系统下都是不变量可利用最大主应力判断一些情况:比如混凝土的开裂,若最大主应力(拉应力)大于混凝土的抗拉强度,则认为混凝土开裂,同时通过显示最大主应力的法线方向,可以大致表示出裂缝的开裂方向等。
利用最小主应力,可以查看实体中残余压应力的大小等。
3、弹塑性材料的屈服准则3.1、 Mises 屈服准则()()()2s 2132322212---σσσσσσσ=++其中s σ为材料的初始屈服应力。
在三维空间中屈服面为椭圆柱面;在二维空间中屈服面为椭圆。
Mises 等效应力的定义为:(牵扯到张量知识)S S :23q =其中S 为偏应力张量,其表达式为I S p +=σ其中σ为应力,I 为单位矩阵,P 为等效压应力(定义如下):ii 31-p σ=,也就是我们常见的)(z y x 31-p σσσ++=。
还可以具体表达为:ij ij :23q S S =,其中ii ij ij ij 31-p p σδσ=+=,S ,ij σ为侧应力张量(反应塑性变形形状的变化)。
q 在ABAQUS 中对应 Mises,它有6个分量(随坐标定义的不同而变化)S11,S22,S33,S12,S13,S233.2、 Tasca 屈服准则主应力间的最大差值=2k若明确了321σσσ≥≥则有k -2131=)(σσ,若不明确就需要分别两两求差值,看哪个最大。
abaqus导出应力应变曲线
abaqus导出应力应变曲线在Abaqus中导出应力应变曲线,可以按照以下步骤进行操作:1. 在Abaqus中打开需要导出应力应变曲线的模型。
2. 在菜单栏中选择"Visualization"->"Deformed Shape",以可视化应力应变结果。
3. 在"Viewport Annotation"面板中,选择"Field Output"选项,并勾选上需要导出的应力应变量,如"LE"(总应变)和"S"(应力)。
4. 在菜单栏中选择"Report"->"XY Data"->"Stress/Strain",打开"Stress/Strain"数据管理器。
5. 在"Stress/Strain"数据管理器中,选择要导出的数据类型,如"LE"和"S",并设置导出的时间范围和输出间隔。
6. 点击"Close"关闭数据管理器。
7. 在菜单栏中选择"File"->"Export"->"XY Data",打开"Export XY Data"对话框。
8. 在"Export XY Data"对话框中,选择要导出的文件类型,如".csv"或".txt"。
9. 设置导出文件的名称和保存路径,并点击"OK"导出数据。
10. 导出的文件将包含应力应变曲线的数据,并可以在其他软件中进行进一步分析和处理。
需要注意的是,上述步骤中展示了导出总应变和应力的过程,根据具体的模型和需要,可以自行选择需要导出的其他应变和应力量进行操作。
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真实应力、名义应力、真实应变、名义应变的关系
名义应变,又称相对应变或工程应变、适用于小应变分析。
名义应变又可分线应变和切应变。
真实应变,又称对数应变;假设物体内两质点相距为L0, 经变形后距离为Ln, 则相对线应变为ε = (Ln-L0)/L0 ,这种相对线应变一般用于小应变情况。
而在实际变形过程中,长度L0系经过
无穷多个中间的数值变成L, 如L0,L1,L2,L3 …… Ln-1,Ln, 其中相邻两长度相差均极微小,由L0-Ln 的总的变形程度,可以近似地看作是各个阶段相对应变之和,
大多数实验数据常常是用名义应力和名义应变值给出的,所以我们应将其转换为真实应力和真实应变。
其转换公式如下:
塑性分析中的注意问题:对于大应变,真实应变和名义应变之间的差值就会很大,所以在给abaqus提供应力-应变数据时,一定要注意正确的给予赋值,在小应变的情况下,真实应变和名义应变之间的差别很小,不是很重要。
几何非线性开关打开时,ABAQUS中可输出LE(真实应变)、EE(弹性应变)、NE(名义应变)等
几何非线性开关关闭时,ABAQUS中可输出E(真实应变)、EE(弹性应变)等。