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2016-11-24 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
ABAQUS默認的塑性材料特性應(yīng)用金屬材料的經(jīng)典塑性理論,采用MISES屈服面來定義各向屈服。
金屬材料的彈塑性行為可以簡述如下:在小應(yīng)變時,材料性質(zhì)基本為線彈性,彈性模量E為常數(shù);應(yīng)力超過屈服應(yīng)力后,剛度會顯著下降,此時材料的應(yīng)變包括塑性應(yīng)變和彈性應(yīng)變兩部分;在卸載后,彈性應(yīng)變消失,而塑性應(yīng)變是不可恢復(fù)的;如果再次加載,材料的屈服應(yīng)力會提高,即所謂的加工硬化。
在abaqus中,等效塑性應(yīng)變PEEQ大于0表明材料發(fā)生了屈服。在工程結(jié)構(gòu)中,等效塑性應(yīng)變一般不應(yīng)超過材料的破壞應(yīng)變。對于金屬成形等大變形問題,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求來確定許可的等效塑性應(yīng)變量。
需要注意的是在比例加載時,大多數(shù)材料的PEMAG和PEEQ相等。這兩個量的區(qū)別在于,PEMAG描述的是變形過程中某一時刻的塑性應(yīng)變,與加載歷史無關(guān),而PEEQ是整個變形過程中塑性應(yīng)變的累積結(jié)果。
下面我們以單向壓縮過程的模擬來演示ABAQUS彈塑性仿真設(shè)置。
模型如圖所示,壓頭用解析剛體來模擬,試樣用SHELL來模擬。采用軸對稱模型。
試樣的截面屬性設(shè)置如下圖所示,注意塑性應(yīng)變必須從0開始。
在壓頭與試樣之間定義無摩擦的接觸。固定對稱軸上的徑向位移U1和底邊的軸向位移U2。壓頭是軸對稱剛體,U2邊界條件需要施加在壓頭的參考點上。
設(shè)定兩個分析步,第一個分析步讓壓頭與試樣建立平穩(wěn)的接觸,設(shè)置壓頭下移-5.001mm。
第二個分析步,設(shè)定壓頭下移20mm。具體如下圖所示:
提交分析,結(jié)果如下圖所示:
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