最新ANSYS材料模型汇总

A N S Y S材料模型

第七章材料模型

ANSYS/LS-DYNA包括40多种材料模型，它们可以表示广泛的材料特性，可用材料如下所示。本章后面将详细叙述材料模型和使用步骤。对于每种材料模型的详细信息，请参看Appendix

B,Material Model Examples或《LS/DYNA Theoretical Manual》的第十六章（括号内将列出与每种模型相对应的LS-DYNA材料号）。

线弹性模型

·各向同性（#1）

·正交各向异性（#2）

·各向异性（#2）

·弹性流体（#1）

非线弹性模型

·Blatz-ko Rubber(#7)

·Mooney-Rivlin Rubber(#27)

·粘弹性（#6）

非线性无弹性模型

·双线性各向同性（#3）

·与温度有关的双线性各向同性（#4）

·横向各向异性弹塑性（#37）

·横向各向异性FLD（#39）

·随动双线性（#3）

·随动塑性（#3）

·3参数Barlat（#36）

·Barlat各向异性塑性（#33）

·与应变率相关的幂函数塑性（#64）

·应变率相关塑性（#19）

·复合材料破坏（#22）

·混凝土破坏（#72）

·分段线性塑性（#24）

·幂函数塑性（#18）

压力相关塑性模型

·弹-塑性流体动力学（#10）

·地质帽盖材料模型(#25)

泡沫模型

·闭合多孔泡沫(#53)

·粘性泡沫(#62)

·低密度泡沫(#57)

·可压缩泡沫(#63)

·Honeycomb(#26)

需要状态方程的模型

·Bamman塑性（#51）·Johnson-Cook塑性（#15）·空材料（#9）

·Zerilli-Armstrong(#65)

·Steinberg(#11)

离散单元模型

·线弹性弹簧

·普通非线性弹簧

·非线性弹性弹簧

·弹塑性弹簧

·非弹性拉伸或仅压缩弹簧

·麦克斯韦粘性弹簧

·线粘性阻尼器

·非线粘性阻尼器

·索（缆）（#71）

刚性体模型

·刚体（#20）

7.1定义显示动态材料模型

用户可以采用ANSYS命令 MP， MPTEMP， MPDATA， TB， TBTEMP和 TBDATA以及ANSYS/LS-DYNA命令 EDMP来定义材料模型。下一节显动态材料模型的描述，说明了怎样使用命令定义每种材料模型的特性。

通过GUI路径定义材料模型比使用命令直接得多：

1．选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models.Define Material Model Behavior对话框出现。

注 --如果不事先定义ANSYS/LS-DYNA单元类型，那么就不能定义ANSYS/LS-DYNA材料模型。

2．在 Material Models Available窗口的右侧，双击LS-DYNA，然后选择一种材料模型种类：线性、非线性、状态方程、离散单元特性或刚体材料。

3．双击一种材料的子目录。例如，在非线性材料中，有弹性、非弹性和泡沫材料模型。

4．继续双击下面的材料分类直到数据输入对话框出现。框中的选项包括所有的材料模型，它对所选的材料模型都有效。

5．输入所需的值，单击 OK。然后在 Materials Models Defined窗口左边就列出了材料模型的类型和号码。

然后用户可以双击 Materials Models Defined窗口左边的材料模型使相关数据对话框出现。这样就可以修改其值。然后单击 OK。

用户可以选择Edit>Copy并指定新模型号来复制现有材料模型的内容，复制的材料模型以新模型号列在 Materials Models Defined窗口左侧，其内容与原材料模型内容相同。

单击模型号选定它，然后选择Edit>Delete,可以删除材料模型。

使用GUI路径定义材料的详细信息，参看§1.2.4.4 《ANSYS Basic Analysis Guide》中的Material Model Surface,也可参看《ANSYS Operations Guide》的§4.2.1.10 Using Tree Structure来获得材料模型界面结构层的详细信息。如果用户通过GUI路径来定义、修改、复制或删除材料模型，ANSYS将自动发出正确命令并将其写入log文件中。

7.2显式动态材料模型的描述

本节将详细讲述每一种材料模型。每当提及“加载曲线ID”时，就需要输入一条材料数据曲线ID，用 EDCURVE命令定义材料数据曲线，见第四章，Loading。当采用交互工作方式时，所有材料模型的可用特性都出现在材料模型对话框中。当使用批处理或命令流方式时，相应的命令都提供在这里。要保证定义材料属性为模型列出的，不要定义与模型无关的数据。

7.2.1线弹性模型

7.2.1.1各向同性弹性模型

各向同性弹性模型。使用MP命令输入所需参数：

MP，DENS—密度

MP，EX—弹性模量

MP，NUXY—泊松比

此部分例题参看B.2.1，Isotropic Elastic Example:High Carbon Steel。

7.2.1.2正交各向异性弹性模型

正交各向异性弹性模型。用MP命令输入所需参数：

MP，DENS—密度

MP，EX—弹性模量（EY，EZ）；需一值