ABAQUS理論篇(1)——線彈性行為（Linear elastic behavior）材料

2017-03-18 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

本文主要介紹Abaqus的線彈性行為,以方便讀者從理論了解Abaqus針對(duì)線彈性問題的處理過程。

一、Abaqus的線彈性材料模型:

1)適用于小彈性應(yīng)變(通常要小于5%);

2)可以是各向同性、正交異性或者完全各向異性;

3)可依賴溫度或其他場量

4)在Abaqus/Standard求解器下可通過distribution對(duì)固體連續(xù)單元定義。

二、應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系

學(xué)過彈性力學(xué),我們可以知道應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系

對(duì)于每一點(diǎn)的狀態(tài),可由六個(gè)應(yīng)力分量和六個(gè)應(yīng)變分量表示:

則,上式中的彈性矩陣D可表示為

對(duì)于各項(xiàng)同性材料的應(yīng)力應(yīng)變的簡單模型為:

式中,E為楊氏彈性模量,ν為泊松比,G為剪切模量,可表示為G=E/(1+v)

對(duì)于各項(xiàng)正交異性材料的應(yīng)力應(yīng)變模型可通過給定式中的工程常熟(三個(gè)彈性模量、三個(gè)泊松比、三個(gè)剪切模量):

也可通過設(shè)定彈性剛度矩陣項(xiàng)進(jìn)行定義:

式中的項(xiàng)公式如下圖

對(duì)于完全各項(xiàng)異性材料我們需要21個(gè)相互獨(dú)立的彈性剛度參數(shù)。

三、無壓縮或拉伸行為(No compression or no tension)

我們?cè)诙x材料彈性模量的時(shí)候,可以勾選無壓縮或無拉伸選項(xiàng),此功能

可實(shí)現(xiàn)不產(chǎn)生壓縮應(yīng)力或拉伸應(yīng)力。例如我們勾選不可壓縮后,材料無壓縮應(yīng)力。

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