ansys材料模型

1、各向同性彈性模型各向同性彈性模型。使用M喻令輸入所需參數(shù)：MP DENS-密度MP EA彈性模量MP NUX泊松比此部分例題參看 B.2.1 , Isotropic Elastic Example:High Carbon Steel。B.2.1. Isotropic Elastic Example: High Carbon SteelMP,ex,1,210e9 ! PaMP,nuxy,1,.29! No unitsMP,dens,1,7850 ! kg/m 3雙線性各向同性模型使用兩種斜率彈性和塑性來表示材料應力應變行為的經(jīng)典雙 線性各向同性硬化模型與應變率無關(guān)。僅可在一個溫度條件下定 義應力

2、應變特性。也有溫度相關(guān)的本構(gòu)模型；參看 Temperature Dependent Bilinear Isotropic Model 。用 MP命令輸入彈性模量Exx，泊松比NUXY和密度DENS,程序用EX和NUX榷計算 體積模量K0。用TB和TBDATAt令的1和2項輸入屈服強度和切線 模量：TB, BISOTBDATA1, 丫屈服應力TBDATA2, Etan切線模量例題參看 B.2.7,Bilinear Isotropic Plasticity Example： NickelAlloy 。B.2.7. Bilinear Isotropic Plasticity Example: Nic

3、kel AlloyMP,ex,1,180e9 ! PaMP,nuxy,1,.31! No unitsMP,dens,1,8490 ! kg/m 3TB,BISO,1TBDATA,1,900e6! Yield stress (Pa)TBDATA,2,445e6! Tangent modulus (Pa)雙線性隨動模型與應變率無關(guān)經(jīng)典的雙線性隨動硬化模型，用兩個斜率彈性和塑性來表示材料的應力應變特性。用MP命令輸入彈性模量Exx，密度DENS和泊松比NUXY?？梢杂肨B, BKIN和TBDAT命令中的1-2項輸入屈服強度和切線模量：TB, BKINTBDATA1, y屈服應力TBDATA2, Et

4、an切線模量例題參看 B.2.10 , Bilinear Kinematic Plasticity ExampleTitanium Alloy 。8.2.10. Bilinear Kinematic Plasticity Example: Titanium AlloyMP,ex,1,100e9 ! PaMP,nuxy,1,.36! No units_3MP,dens,1,4650 ! kg/mTB,BKIN,1TBDATA,1,70e6 ! Yield stress (Pa)TBDATA,2,112e6! Tangent modulus (Pa).6塑性隨動模型各向同性、隨動硬化或各向同性和隨

5、動硬化的混合模型， 與應變 率相關(guān)，可考慮失效。通過在 0僅隨動硬化和1僅各向同性硬化間調(diào)整硬化參數(shù)（3來選擇各向同性或隨動硬化。應變率用Cowper-Symond眼型來考慮，用與應變率有關(guān)的因數(shù)表示屈服應力,如下所示:1P(0 Ep Pff)這里0一初始屈服應力，一應變率，C和P-Cowper Symonds為應變率參數(shù)。Pf一有效塑性應變，Ep塑性硬化模量，由下式給 出：匚Etan EP E Etan應力應變特性只能在一個溫度條件下給定。用MP命令輸入彈性模量Exx,密度DENS和泊松比NUXY。用TB, PLAW, , 1和 TBDAT喻令中的1-6項輸入屈服應力，切線斜率，硬化參數(shù)，應

6、變 率參數(shù)C和P以及失效應變：如下所示，可以用 TB, PLAW, , 10和TBDAT臉令中的1-5項 定義其它參數(shù)。TB, PLAVV, 一 1TBDATA1, 丫屈服應力TBDATA2, Etan切線模量TBDATA3, (3硬化參數(shù)TBDATA4, C應變率參數(shù)TBDATA5, P應變率參數(shù)TBDATA6, f失效應變例題參看 B.2.11 , Plastic Kinematic Example : 1018 Steel 。8.2.11. Plastic Kinematic Example: 1018 SteelMP,ex,1,200e9 ! PaMP,nuxy,1,.27! No u

7、nitsMP,dens,1,7865 ! kg/mTB,PLAW,1TBDATA,1,310e6! Yield stress (Pa)TBDATA,2,763e6! Tangent modulus (Pa)! C (s -1)! PTBDATA,6,.75 ! Failure strain.13分段線性塑性模型多線性彈塑性材料模型，可輸入與應變率相關(guān)的應力應變曲線。 它是一個很常用的塑性準則，特別用于鋼。采用這個材料模型，也可 根據(jù)塑性應變定義失效。采用 Cowper-Symbols模型考慮應變率的影 響，它與屈服應力的關(guān)系為：1 & PY 1 一0 f n PfC這里 一一有效應變率

8、，C和P應變率參數(shù)，0 常應變率處 的屈服應力，而fn( Pff)是基于有效塑性應變的硬化函數(shù)。用 MP命令 輸入彈性模量Exx，密度(DENS)ffi泊松比(NUXY用TB, PLAW, 8和TBDATA命令的1-7項輸入屈服應力、切線模量、失效的有效真 實塑性應變、應變率參數(shù) G應變率參數(shù)P、定義有效全應力相對于 有效塑性真應變的載荷曲線ID以及定義應變率縮放的載荷曲線ID。TBPLAW, 8TBDATA, y屈服應力TBDAT限Etan切線模量TBDAT3, f失效時的有效塑性真應變TBDATA4,C應變率參數(shù)TBDAT5,P應變率參數(shù)TBDAT6,LCID1定義全真應力相對于塑性真實應

9、變的載荷曲線TBDAT7,LCID2關(guān)于應變率縮放的載荷曲線注-如果采用載荷曲線LCID1,則用TBDAT喻令輸入的屈服應 力和切線模量將被忽略。另外，如果 C和P設為0,則略去應變率影 響。如果使用LCID2,用TBDAT端令輸入的應變率參數(shù) C和P將被 覆蓋。只考慮真實應力和真實應變數(shù)據(jù)。 在數(shù)據(jù)曲線一節(jié)中講述了此 種類型的例題。注一例題參看 B.2.16 , Piecewise Linear Plasticity Example： High Carbon Steel 。B.2.16. Piecewise Linear Plasticity Example: High Carbon Ste

10、elMP,ex,1,207e9!PaMP,nuxy,1,.30!No unitsMP,dens,1,7830!kg/m 3TB,PLAW,8TBDATA,1,207e6 ! Yield stress (Pa)TBDATA,3,.75 ! Failure strain! C (strain rate parameter)! P (strain rate parameter)! LCID for true stress vs. true strain (see TBDATA,6,1EDCURVE below)*DIM,TruStran,5*DIM,TruStres,5TruStran(1)=0,.

11、08,.16,.4,.75TruStres(1)=207e6,250e6,275e6,290e6,3000e6 EDCURVE,ADDTruStran (1),TruStres(1) .1剛性體模型用EDM腌令定義剛性體，例如，定義材料 2為剛性體，執(zhí)行： EDMPRIGIS, 2。用指定材料號定義的所有單元都認為是剛性體的一 部分。材料號以及單元的單元類型和實常數(shù)類型號用來定義剛體的 PART ID。這些PART ID用于定義剛性體的載荷和約束如第 4章所 述，Loading。剛體內(nèi)的單元不必用連接性網(wǎng)格連接。因此，為了在 模型中表示多個獨立的剛性體。必須定義多個剛體類型。但是，兩個 獨立剛

12、體不能共同使用一個節(jié)點。使用EDMPT令的同時，必須用M喻令定義剛體材料類型的楊氏 模量Ex，泊松比NUXY和密度DENS。必須指定實際的材料特性值，從而使程序能計算接觸外表的剛度?；诖嗽?，在顯動態(tài)分 析中，剛性體不要用不切實際的楊氏模量或密度， 剛體不能再變硬因 為它已是完全剛硬的。因為剛性體的質(zhì)量中心的運動傳遞到節(jié)點上， 所以不能用D命令 在剛體上施加約束。剛體的一個節(jié)點上的約束和初始速度將轉(zhuǎn)換到物 體的質(zhì)心。但是，如果約束了多個節(jié)點，就很難確定使用哪種約束。要正確在剛體上施加約束，使用EDM騎令的平移VAL1和轉(zhuǎn)動VAL2約束參數(shù)域，表示如下：VAL1-平移約束參數(shù)相對于整體笛卡爾坐標系0沒有約束缺省1約束X方向的位移2約束Y方向的位移3約束Z方向的位移4約束X和Y方向的位移5約束Y和Z方向的位移6約束Z和X方向的位移7約束X, Y, Z方向的位移VAL2-轉(zhuǎn)動約束參數(shù)相對于整體笛卡爾坐標系0沒有約束缺省1 約束X方向的旋轉(zhuǎn)2約束Y方向的旋轉(zhuǎn)3約束Z方向的旋轉(zhuǎn)4約束X, Y方向的旋轉(zhuǎn)5約束Y和Z方向的旋轉(zhuǎn)6約束Z和X方向的旋轉(zhuǎn)7約束X, Y和Z方向的旋轉(zhuǎn)例如，命令EDMPGID,2,7,7 將約束材料的剛體單元的所有自由 度。在定義剛體之后，可以用 EDIPAR僚令指定慣性特性、質(zhì)量和初