ansys最大主应力 中间主应力 最小主应力 应力三轴度
不同应力路径下砂岩真三轴试验及数值模拟
第52卷第3期2021年3月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.52No.3Mar.2021不同应力路径下砂岩真三轴试验及数值模拟李江腾，刘双飞，赵远，郭群(中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙，410083)摘要：利用TRW-3000室内真三轴试验系统开展不同应力路径下的真三轴加载、卸载试验，研究其相应的力学特性，在此基础上开展PFC 3D 数值模拟对比试验，探讨细观裂纹演化规律。
研究结果表明：岩石最大、最小主应力差(σ1−σ3)与中间主应力σ2呈线性相关；基于Drucker −Prager 准则拟合不同应力路径下岩石强度效果良好；与加载相比，卸载条件下岩石黏聚力c 、内摩擦角φ均有所降低；PFC 3D 数值模拟试验破坏模式与室内试验破坏模式基本吻合；在不同应力路径下，数值模型剪切裂纹数与拉伸裂纹数均随ε1增大而增大，剪切裂纹比例曲线ε1随变化趋势呈“И”型，且当主应变ε1相同时，随着中间主应力σ2增大，各类裂纹数量减少；与加载相比，卸载时各类裂纹数量快速增加，剪切裂纹数占比降低，曲线由加载的“上凸”型转变为卸载的“下凹”型。
关键词：中间主应力；应力路径；数值模拟；裂纹演化中图分类号：TU43文献标志码：A开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号：1672-7207（2021）03-0693-08True triaxial test and numerical simulation of sandstone indifferent stress pathsLI Jiangteng,LIU Shuangfei,ZHAO Yuan,GUO Qun(School of Resources and Safety Engineering,Central South University,Changsha,410083,China)Abstract:TRW-3000indoor true triaxial test system was used to carry out true triaxial loading and unloading tests in different stress paths to study the corresponding mechanical characteristics of the sandstone.On this basis,PFC 3D numerical simulation comparison test was carried out to explore the evolution law of microscopic cracks.The results show that the difference (σ1−σ3)between the maximum and the minimum principal stress of the rock is linearly related to the intermediate principal stress σ2.The Drucker-Prager criterion has good effect in fitting rock strength in different stress pared to load path,the cohesion c and the internal friction angle φof the rock are reduced under unloading conditions.The results of PFC 3D numerical simulation experiment are consistent with those of laboratory experiment.In different stress paths,the numbers of shear cracks and tensile cracks of theDOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2021.03.004收稿日期：2020−04−10；修回日期：2020−06−12基金项目(Foundation item)：国家自然科学基金资助项目(51979293，51774322)；湖南省水利厅科技项目(2015131-5)(Projects(51979293，51774322)supported by the National Natural Science Foundation of China;Project(2015131-5)supported by the Science and Technology Program of Water Resources Department of Hunan Province)通信作者：郭群，高级实验师，从事岩石力学研究；E-mail:****************引用格式：李江腾,刘双飞,赵远,等.不同应力路径下砂岩真三轴试验及数值模拟[J].中南大学学报(自然科学版),2021,52(3):693−700.Citation:LI Jiangteng,LIU Shuangfei,ZHAO Yuan,et al.True triaxial test and numerical simulation of sandstone in different stress paths[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2021,52(3):693−700.第52卷中南大学学报(自然科学版)numerical model increase with the increase of the maximum principal strainε1.Shear crack ratio curve with themaximum principal strainε1trends show"И"type.Under the same maximum principal strainε1,with the increaseof the intermediate principal stressσ2,the numbers of all kinds of cracks pared with loading,the number of various cracks increases rapidly and the proportion of shear cracks decreases.The curve changes from "upward convex"type under loading to"downward concave"type under unloading.Key words:intermediate principal stress;stress path;numerical simulation;crack evolution隧道、边坡、矿山等施工导致围岩应力状态发生变化，多表现为沿开挖工作面的应力降低，在此过程中，岩石表现出的力学性质直接影响工程的安全。
Ansys后处理-如何看应力
Ansys后处理-如何看应力点击数：3091 更新时间：2012-4-20 16:29:47SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys 后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
ansys各应力-推荐下载
SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
ANSYS中的物理量（如应力、应变及相对位移等）的正负号规定
ANSYS中的物理量（如应⼒、应变及相对位移等）的正负号规定ANSYS中的物理量（如应⼒、应变及相对位移等）的正负号规定1、应⼒向量{σ}的符号规定：拉应⼒和拉应变为正，压应⼒和压应变为负；剪应⼒基本与弹性⼒学规定相同（正向正向，负向负向）The stress vector is shown in the figure below. The sign convention（符号规定） for direct stresses and strains used throughout the ANSYS program is that tension is positive and compression is negative. For shears, positive is when the two applicable positive axes rotate toward each other.2、主应⼒σ1, σ2, σ3：按⼏何⼤⼩排序，受压时主应⼒为负，最⼩的为σ3，受拉时为正，最⼤的为σ1The three principal stresses are labeled σ1, σ2, and σ3 (output quantities S1, S2, and S3). The principal stresses are ordered so that σ1 is the most positive (tensile) and σ3 is the most negative (compressive).3、应⼒强度σI的符号规定：永远为正。
The stress intensity σI (output as SINT) is the largest of the absolute values of σ1 - σ2, σ2 - σ3, or σ3 - σ1. That is:4、von Mises or equivalent stress σe：永远为正。
Ansys后处理之Stress
Ansys后处理之Stress(应力)SX：X-Component of stress;SY：Y-Component of stress;SZ：Z-Component of stress，X,Y,Z轴方向应力SXY：XY Shear stress;SYZ：YZ Shear stress;，SXZ：XZ Shear stress，X，Y,Z三个方向的剪应力。
S1：1st Principal stress;S2：2st Principal stress;，S3：3st Principal stress第一、二、三主应力。
区分：首先把一个微元看成是一个正方体，那么假设三个主应力分别是F1 F2 F3，那么如果三个力中哪个力最大，就是F1,也是最大主应力，也叫第一主应力，第二大的叫第二主应力，最小的叫第三主应力，因此，是根据大小来定的[引用SINT：stress intensity（应力强度），是由第三强度理论得到的当量应力，其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys后处理中'Von Mises Stress'我们习惯称Mises 等效应力，它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力，目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢？比如混凝土、钢材，应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说，我们在ANSYS 计算中得到的应力，总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以，当有限元模型本身是一维或二维结构时，通过查看某一个方向，如plnsol,s,x等，是有意义的。
但三维实体结构中，应力分布要复杂得多，不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1)、第一强度理论：最大拉应力强度理论该理论认为，材料破坏的主要因素是最大拉应力，无论何种状态，只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力，则材料断裂。
Ansys中文帮助-单元详解-PIPE16
单元详解—PIPE16PIPE16 –弹性直管单元产品: MP ME ST PR PP EDPIPE16单元描述pipe16是一种单轴单元，具有拉压、扭转、和弯曲性能。
<0} {0>The element has six degrees of freedom at two nodes: translations in the nodal x, y, and z directions and rotations about the nodal x, y, and z axes. <}0{>该单元在两个结点有6个自由度：沿节点X,Y,Z方向的平移和绕结点X,Y,Z轴的旋转。
<0}该单元基于三维梁单元(BEAM4)，包含了根据对称性和标准管几何尺寸进行的简化。
从《ANSYS理论参考》第14.16节可获得关于该单元的更多细节。
PIPE18为一种曲管单元。
PIPE17为一种丁字管单元。
PIPE20为一种塑性直管单元。
图16.1 PIPE16几何描述PIPE16输入数据图16.1 PIPE16几何描述显示了该单元的几何形状，节点位置和坐标系。
单元的数据输入包括2个或3个节点，管的外部直径(OD) 和管壁厚度(TKWALL)，应力增量系数(SIF)与挠曲系数(FLEX)，内部流体密度(DENSFL),外部绝缘层密度(DENSIN)与厚度(TKIN),允许侵蚀厚度(TKCORR),绝缘表面积(AREAIN), 管壁质量(MWALL), 管的轴向刚度(STIFF),基于转子动力学的自旋频率(SPIN),和各向同性材料性质。
该单元的X轴为从I结点到J节点的方向。
当单元由2个结点组成时，单元的Y轴被自动设成平行于整体坐标系的X-Y面。
参见图16.1 PIPE16几何描述。
在单元平行于Z轴的情况下（或在0.01%坡度范围内），该单元的Y轴是与整体坐标系的Y轴（如图示）平行。
用户若想人为控制单元X轴的方向，需定义第3个节点。
三个主应力的求法
三个主应力的求法
在材料力学和固体力学中，主应力是非常重要的概念，因为它们直接关联到材料的破坏和变形。
主应力是物体在受力状态下，某一点上三个相互垂直的方向上应力的最大值、中间值和最小值。
这三个主应力通常被标记为σ1、σ2和σ3，其中σ1是最大主应力，σ3是最小主应力。
要求解三个主应力，通常需要使用应力张量和应力状态分析。
以下是求解主应力的一般步骤：
1. 确定应力状态：首先，需要知道物体在某一点上的应力状态。
这通常是通过实验测量或理论计算得到的。
应力状态可以用应力张量来表示，它是一个3x3的矩阵。
2. 求解特征值和特征向量：主应力是应力张量的特征值。
因此，需要求解应力张量的特征方程，得到三个特征值（即主应力）和对应的特征向量（即主应力的方向）。
3. 排序：将得到的三个特征值（主应力）按大小排序，得到σ1、σ2和σ3。
在数学上，求解特征值和特征向量通常涉及到解一个三次方程（特征方程）。
然而，在实际应用中，经常可以使用简化的方法，特别是当应力状态具有某种对称性时。
对于二维问题（平面应力状态），求解主应力相对简单，可以直接使用应力莫尔圆来求解。
但对于三维问题，通常需要使用更复杂的数学方法。
ansys中的应力与屈服准则
ansys后处理该看的那些应力应力材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布内力在一点的集度称为应力（Stress），应力与微面积的乘积即微内力．或物体由于外因（受力、湿度变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
我们分析后查看应力，目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢？比如混凝土、钢材，应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说，我们在ANSYS计算中得到的应力，总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以，当有限元模型本身是一维或二维结构时，通过查看某一个方向，如plnsol,s,x等，是有意义的。
但三维实体结构中，应力分布要复杂得多，不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
回顾–材料力学中的四种强度理论1、第一强度理论：最大拉应力强度理论该理论认为，材料破坏的主要因素是最大拉应力，无论何种状态，只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力，则材料断裂。
其中，某点的最大拉应力数值，就是其第一主应力数值。
2、第二强度理论：最大拉应变理论该理论认为，引起材料破坏的主要因素，是最大拉应变。
无论何种状态，只要最大拉应变达到材料拉伸断裂时的最大应变值，则材料断裂。
此时，形式上将主应力的某一综合值与材料单向拉伸轴向拉压许用应力比较，这个综合值就是等效应力——equivalent stress。
相关公式：3、第三强度理论：最大切应力理论该理论认为，引起材料屈服的主要因素是最大切应力，不论何种状态，只要最大切应力达到材料单向拉伸屈服时的最大切应力，则认为材料屈服。
4、第四强度理论：畸变能理论该理论认为，弹性体在外力作用下产生变形，荷载做功、弹性体变形储能，称之为应变能(分为畸变能和体积的改变能)。
引起材料屈服的主要因素是畸变能密度，无论何种状态，只要畸变能密度达到材料单向拉伸屈服时的畸变能密度，材料就屈服。
ansys中的应力与屈服准则
ansys后处理该看的那些应力应力材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布内力在一点的集度称为应力（Stress），应力与微面积的乘积即微内力．或物体由于外因（受力、湿度变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
我们分析后查看应力，目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢？比如混凝土、钢材，应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说，我们在ANSYS计算中得到的应力，总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以，当有限元模型本身是一维或二维结构时，通过查看某一个方向，如plnsol,s,x等，是有意义的。
但三维实体结构中，应力分布要复杂得多，不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
回顾–材料力学中的四种强度理论1、第一强度理论：最大拉应力强度理论该理论认为，材料破坏的主要因素是最大拉应力，无论何种状态，只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力，则材料断裂。
其中，某点的最大拉应力数值，就是其第一主应力数值。
2、第二强度理论：最大拉应变理论该理论认为，引起材料破坏的主要因素，是最大拉应变。
无论何种状态，只要最大拉应变达到材料拉伸断裂时的最大应变值，则材料断裂。
此时，形式上将主应力的某一综合值与材料单向拉伸轴向拉压许用应力比较，这个综合值就是等效应力——equivalent stress。
相关公式：3、第三强度理论：最大切应力理论该理论认为，引起材料屈服的主要因素是最大切应力，不论何种状态，只要最大切应力达到材料单向拉伸屈服时的最大切应力，则认为材料屈服。
4、第四强度理论：畸变能理论该理论认为，弹性体在外力作用下产生变形，荷载做功、弹性体变形储能，称之为应变能(分为畸变能和体积的改变能)。
引起材料屈服的主要因素是畸变能密度，无论何种状态，只要畸变能密度达到材料单向拉伸屈服时的畸变能密度，材料就屈服。
ANSYS中混凝土SOLID65单元浅析
ANSYS中混凝土SOLID65单元浅析摘要：在ANSYS中混凝土单元模拟的是否准确是整个结构分析的关键，本文详细介绍了SOLID65单元的理论基础，给出了SOLID65单元的使用方法，为开展混凝土结构有限元分析提供参考依据。
ABSTRACT: In ANSYS simulation accuracy of concrete unit is the key of structure analysis, this paper introduces in detail the theory of SOLID65 element, gives the method of using SOLID65 element, to provide reference for finite element analysis of concrete structure.关键词：SOLID65单元；ANSYS ；收敛准则Keywords：SOLID65 element；ANSYS ；Convergence criterion中图法分类号TU441.3文献标识码A钢筋混凝土结构在实际工程中应用已有百年的历史，随着科技水平的不断发展，许多组合结构涌现出来，正有逐渐代替钢筋混凝土结构的趋势，对新型的组合结构开展仿真分析，了解其承载力，刚度等力学性能显得尤为重要。
目前为止对钢材本构关系的模拟已基本成熟，对混凝土模拟的是否准确成为整个结构分析的关键[1]。
本文针对在结构工程仿真中应用广泛的ANSYS软件，对可模拟混凝土的SOLID65单元进行了论述及各种参数的准确设定，为开展组合结构有限元分析提供重要的支撑。
1 SOLID65单元理论基础1.1单元线性行为单元应力-应变关系的总刚度矩阵表达式为（1）式中，表示混凝土中包含的材料数目（最多可以设置三种材料，若M1=0，则表示没有其他材料，为素混凝土状态；若M1、M2、M3等于混凝土材料的编号，则不能忽略其他材料。
ansys常见问题解答
ANSYS常见问题及应用技巧本篇开始讲述ANSYS在使用过程中常见的问题和在使用时一些常用的使用技巧，对与初学者来说，理解和弄清楚这些问题的根源和掌握这些使用技巧，能够更好的理解ANSYS这个软件本身。
1.ANSYS中的等效应力是什么物理含义？1）ANSYS中等效应力最大应力s1有什么区别，平常讨论应力分布，应该用等效应力还是最大应力s1呢？2）计算等效应力时是否需要输入等效泊松比呢？3）在实际的应用中，例如在讨论平板上的圆孔应力集中的应力分布问题时，应该用等效应力来描述应力集中的现象，还是采用主应力s1来反应集中的程度呢？还是采用一个单方向的sx来说明问题呢？答：1）这个等效应力应该就是弹塑性力学里的VonMises应力，他主要考察的是材料在各个方向上的应力差值，因为在实验室里获得材料强度都是单向载荷作用下的强度（当然现在也有三轴应力实验仪），所以有时候材料所受的单向载荷可能很大，但并没有造成破坏，这是就是看他的等效应力，具体计算公式是: σ等效=sqrt{0.5[(σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2]}2）等效应力是三项主应力的组合如s，int即为max(si-sj),si,sj为三项主向应力。
i，j=1，2，3 i≠j即tresca型s,eqv为sqrt(0.5*∑(si-sj)**2)，i，j=1，2，3 i≠j即mises型3）个人认为应该采用等小应力来描述应力集中的现象，因为在实际中很难找到真正的单轴拉压的情况，一般结构的受力都没有这么简单，所以在分析的时候需要用等效应力来将各主应力进行转化，因此应该用等效应力来描述应力集中的现象。
4）等效泊松比就是泊松比，等效应力计算时不会用到泊松比，不过在计算mises 等效应变时会用到。
对于泊松比的取值原则应遵循以下两条：a:对于elastic & thermal strains 泊松比取为材料的泊松比；b:对于plastic creep hyperelastic strains 泊松比取为0.5。
ansys后处理各种应力解释
ＡNSY Ｓ后处理中应力查瞧总结-－——-－－———－-————--——－—-—-－----—--———-———-—－－———－———--—-——－-－—-－-－－-———-——-－-—-————-———－-－———-——--－——－—-SX：X-poneｎｔｏf ｓtresｓ；SY：Ｙ-ｐoｎen ｔof ｓtreｓs;SZ:Ｚ-ｐonｅnt oｆｓtrｅss，X，Y,Z轴方向应力SXY：XY Ｓheaｒstｒeｓs;SＹZ：YZ Ｓhｅaｒs ｔrｅss;,ＳXZ：XZ Ｓhear ｓｔreｓs,X,Y，Z 三个方向得剪应力。
S1:1st Prｉncｉpａl stress；Ｓ2：2st Pｒinc ｉpal strｅss；,S３：３sｔPrinｃｉpal ｓｔresｓ第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元瞧成就是一个正方体，那么假设三个主应力分别就是Ｆ1 F2 F3，那么如果三个力中哪个力最大，就就是Ｆ1,也就是最大主应力，也叫第一主应力，第二大得叫第二主应力，最小得叫第三主应力,因此,就是根据大小来定得.SINT：sｔress ｉntenｓiｔy(应力强度），就是由第三强度理论得到得当量应力，其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ：Von Mｉses就是一种屈服准则，屈服准则得值我们通常叫等效应力。
Ansyｓ后处理中'Von Mises Ｓtress'我们习惯称Miｓes等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论）.我们分析后查瞧应力,目得就就是在于确定该结构得承载能力就是否足够。
那么承载能力就是如何定义得呢？比如混凝土、钢材,应该就就是用万能压力机进行得单轴破坏试验吧。
也就就是说，我们在ＡＮＳYＳ计算中得到得应力,总就是要与单轴破坏试验得到得结果进行比对得。
所以，当有限元模型本身就是一维或二维结构时,通过查瞧某一个方向,如plnｓｏl,ｓ,ｘ等，就是有意义得。
应力显示
Ansys后处理-如何看应力点击数：2041 更新时间：2012-4-20 16:29:47SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys 后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
Ansys后处理-如何看应力
Ansys后处理-如何看应力点击数：3091 更新时间：2012-4-20 16:29:47SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys 后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
ansysworkbench疲劳分析流程
ansys workbench疲劳分析流程基于S-N曲线的疲劳分析的最终目的是将变化无规律的多轴应力转化为简单的单轴应力循环，以便查询S-N曲线，得到相应的疲劳寿命。
ansys workbench的疲劳分析模块采用如下流程，其中r=Smin/Smax，Sa为应力幅度，Sm应力循环中的应力均值，注意后一个m不是大写：）：（1）无规律多轴应力-->无规律单轴应力这个转换其实就是采用何种应力（或分量）。
只能有以下选择：V on-Mises等效应力；最大剪应力；最大主应力；或某一应力分量（Sx,Syz等等）。
有时也采用带符号的Mises应力（大小不变等于Mises应力，符号取最大主应力的符号，好处是可以考虑拉或压的影响（反映在平均应力或r上））。
同强度理论类似，Von-Mises等效应力和最大剪应力转换适用于延展性较好的材料，最大主应力转换用于脆性材料。
（2）无规律单轴应力-->简单单轴应力循环其本质是从无规律的高高低低的等效单轴应力--时间曲线中提取出一系列的简单应力循环（用Sa,Sm表征）以及对应的次数。
有很多种方法可以完成此计数和统计工作，其中又分为路径相关方法和路径无关方法。
用途最广的雨流法(rain flow counting method)就是一种路径相关方法。
其算法和原理可见“Downing, S., Socie, D. (1982) Simplified rain flow counting algorithms. Int J Fatigue,4, 31–40“。
经过雨流法的处理后，无规律的应力--时间曲线转化为一系列的简单循环（Sa,Sm和ni,ni为该循环的次数，Sm如果不等于0，即r!=-1，需要考虑r的影响）。
然后将r!=-1的循环再转化到r=-1对应的应力循环（见下），这样就可以根据损伤累计理论（Miner准则）计算分析了：Sum(ni/Ni) Ni为该应力循环对应的寿命（考虑Sa,Sm）。
假三轴最大主应力和最小主应力方向
假三轴最大主应力和最小主应力方向下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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最大主应力与最小主应力
最大主应力与最小主应力
最大主应力与最小主应力是弹性力学中最基本的概念。
它们指受力结构体中点处所受的拉应力和压应力的最大值和最小值，两者之差称为应力差。
一、最大主应力：
1. 定义：最大主应力是指受力结构体中点处受的拉应力或压应力的最大值。
2. 形式表示：将受力结构体的各点的拉应力或压应力用系数a、b、c、d……表示，则最大主应力 max就是a、b、c、d中最大者。
3.特性：最大主应力是以点极限值为依据的，代表力的的定位，最大的原因是点中拉应力或压应力的无界继续提高。
二、最小主应力：
1. 定义：最小主应力是指受力结构体中点处受的拉应力或压应力的最小值。
2. 形式表示：将受力结构体的各点的拉应力或压应力用系数a、b、c、d……表示，则最小主应力 min就是a、b、c、d中最小者。
3.特性：最小主应力是以点极限值为依据的，代表力的定位，最小的原因是点中拉应力或压应力的无界继续下降。
最大主应力与最小主应力的差值就是沿结构体上的微元边界处的力的
矢量差，即应力差。
应力差是弹性力学中常见的有关结构体强度的量，它从力学上反映了构件的变形能力及强度。
即在受力结构体的变形过
程中，构件能够容忍的拉应力和压应力的最大值与最小值之间的拉压
差就是应力差。
ansys中的应力与屈服准则
ansys后处理该看的那些应力应力材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布内力在一点的集度称为应力（Stress），应力与微面积的乘积即微内力．或物体由于外因（受力、湿度变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
我们分析后查看应力，目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢？比如混凝土、钢材，应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说，我们在ANSYS计算中得到的应力，总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以，当有限元模型本身是一维或二维结构时，通过查看某一个方向，如plnsol,s,x等，是有意义的。
但三维实体结构中，应力分布要复杂得多，不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
回顾–材料力学中的四种强度理论1、第一强度理论：最大拉应力强度理论该理论认为，材料破坏的主要因素是最大拉应力，无论何种状态，只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力，则材料断裂。
其中，某点的最大拉应力数值，就是其第一主应力数值。
2、第二强度理论：最大拉应变理论该理论认为，引起材料破坏的主要因素，是最大拉应变。
无论何种状态，只要最大拉应变达到材料拉伸断裂时的最大应变值，则材料断裂。
此时，形式上将主应力的某一综合值与材料单向拉伸轴向拉压许用应力比较，这个综合值就是等效应力——equivalent stress。
相关公式：3、第三强度理论：最大切应力理论该理论认为，引起材料屈服的主要因素是最大切应力，不论何种状态，只要最大切应力达到材料单向拉伸屈服时的最大切应力，则认为材料屈服。
4、第四强度理论：畸变能理论该理论认为，弹性体在外力作用下产生变形，荷载做功、弹性体变形储能，称之为应变能(分为畸变能和体积的改变能)。
引起材料屈服的主要因素是畸变能密度，无论何种状态，只要畸变能密度达到材料单向拉伸屈服时的畸变能密度，材料就屈服。
ansys各应力
SX:X-Component ofstress;SY:Y-Component of stress;SZ:Z-Component ofstress--X,Y,Z轴方向应力。
SXY:XY Shear stress;SYZ:YZ Shearstress;SXZ:XZ Shear stress--X,Y,Z三个方向的剪应力。
S1:1stPrincipal stress;S2:2st Principal stress;,S3:3st Principalstress--第一、二、三主应力。
区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。
SINT:stress intensity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。
SEVQ:Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。
Ansys后处理中'VonMises Stress'我们习惯称Mises等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。
我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。
那么承载能力是如何定义的呢?比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。
也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。
所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnsol,s,x等,是有意义的。
但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。
材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。
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ansys最大主应力中间主应力最小主应力应力三轴度
在工程领域中，了解材料的受力情况对于设计和分析至关重要。
其中，应力是一个关键的概念。
应力的理解有助于我们对材料行为和结构表
现进行更深入的研究。
而一个常见的应力分析工具就是ANSYS软件。
本文将针对ANSYS中的最大主应力、中间主应力和最小主应力以及应力的三轴度进行详细探讨，并分享一些我个人对这些概念的理解和观点。
1. 最大主应力：
最大主应力是在材料中发生的最大应力值。
在使用ANSYS时，最大主应力可以通过应力云图或应力分布图来获得。
最大主应力是应力张力
和压缩的最大值，对于材料的破坏和变形具有关键影响。
在进行结构设计或工程分析时，最大主应力的理解至关重要。
通过确
定最大主应力的位置和值，我们可以判断出结构中的高应力区域，从
而进行相应的优化和改进。
在工程实践中，最大主应力往往用于确定
结构的安全边界和疲劳寿命。
2. 中间主应力：
中间主应力是指在材料中发生的第二大的应力值。
它是最大主应力和
最小主应力之间的中间值。
在ANSYS中，中间主应力可以通过应力云
图或应力分布图来观察和分析。
中间主应力在材料的破坏和变形中起着重要的作用。
通过了解中间主应力的分布情况，我们可以判断结构中的应力状态，并进一步推导出其对材料性能和结构行为的影响。
当中间主应力接近零时，材料更容易发生塑性变形；而当中间主应力值较大时，材料更容易发生开裂和破坏。
3. 最小主应力：
最小主应力是在材料中发生的最小应力值。
它是应力张力和压缩的最小值。
最小主应力的了解对于材料的变形和疲劳行为具有重要意义。
最小主应力通常用于判断材料的变形和疲劳寿命。
当最小主应力值较小时，材料具有较低的应力集中和变形能力，因此更容易达到寿命极限。
通过对最小主应力的分析，我们可以预测结构中可能出现的疲劳破坏点，并进行适当的设计改进。
4. 应力三轴度：
应力三轴度是指材料中应力状态的三个独立参数。
在ANSYS中，应力三轴度可以通过应力场或应力分布图来观察和分析。
应力三轴度包括最大主应力、中间主应力和最小主应力。
了解应力的三轴度对于分析材料的行为和性能至关重要。
通过综合考
虑不同轴向上的应力数值和方向，我们可以判断材料的各向异性和应
力分布情况。
应力三轴度的研究也可以帮助我们理解结构在外部载荷
下的受力情况，并为优化设计提供指导。
总结与回顾：
最大主应力、中间主应力和最小主应力是我们在分析材料受力行为时
经常使用的概念。
在ANSYS软件中，我们可以通过应力云图和应力分布图等工具来观察和分析这些应力参数。
对于工程设计和结构分析而言，了解这些概念对于判断结构的安全性、疲劳寿命和变形行为至关
重要。
个人观点与理解：
在我个人的理解中，最大主应力、中间主应力和最小主应力是描述材
料受力情况的重要指标。
它们能够帮助工程师和设计师确定结构中的
高应力区域和可能发生破坏的位置，从而进行相应的改进和优化。
了
解应力的三轴度也可以帮助我们预测结构的变形和疲劳寿命，以确保
结构长期的可靠性和安全性。
在使用ANSYS进行应力分析时，我会首先关注最大主应力的位置和值，以确定结构的强度和稳定性。
我会进一步观察中间主应力和最小主应
力的分布情况，以了解结构的应力状态和可能的破坏机制。
我会分析
应力的三轴度，以揭示材料的各向异性和应力分布情况，从而提供更
全面的设计和分析指导。
最大主应力、中间主应力和最小主应力以及应力的三轴度在工程领域中具有重要的意义。
深入理解这些概念可以帮助我们更好地分析材料的受力情况，为结构设计和分析提供有效的指导，并进一步提高工程的安全性和可靠性。