Ansys塑性材料选项

2013-08-14  by:Ansys Workbench有限元技术  来源:有限元分析

Ansys塑性材料选项

ANSYS 程序提供了多种塑性材料选项,在此主要介绍四种典型的材料选项可以通过激活一个数据表来选择这些选项。            

•    经典双线性随动强化               BKIN 

•    双线性等向强化                   BISO 

•    多线性随动强化                   MKIN 

•    多线性等向强化                   MISO 

经典的双线性随动强化(BKIN)使用一个双线性来表示应力应变曲线,所以有两个斜率,弹性斜率和塑性斜率,由于随动强化的 Vonmises 屈服准则被使用,所以包含有鲍辛格效应,此选项适用于遵守Von Mises 屈服准则,初始为各向同性材料的小应变问题,这包括大多数的金属。 

需要输入的常数是屈服应力

y σ 和切向斜率

T E ,可以定义高达六条不同温度下的曲

线。 

注意: 

•    使用MP 命令来定义弹性模量 

•    弹性模量也可以是与温度相关的 

•    切向斜率Et 不可以是负数,也不能大于弹性模量 

在使用经典的双线性随动强化时,可以分下面三步来定义材料特性。 

1 、  定义弹性模量          

2 、  激活双线性随动强化选项 

3 、  使用数据表来定义非线性特性 

双线性等向强化(BIS0),也是使用双线性来表示应力-应变曲线,在此选项中,等向强化的Von Mises 屈服准则被使用,这个选项一般用于初始各向同性材料的大应变问题。需要输入的常数与BKIN 选项相同。  

多线性随动强化(MKIN)使用多线性来表示应力-应变曲线,模拟随动强化效应,这个选项使用Von Mises  屈服准则,对使用双线性选项(BKIN )不  能足够表示应力-应变曲线的小应变分析是有用的。 

     需要的输入包括最多五个应力-应变数据点(  用  数  据  表  输  入),可以定义五条不同温度下的曲线。 

    在使用多线性随动强化时,可以使用与BKIN相同的步骤来定义材料特性,所不同的是在数据表中输入的常数不同,下面是一个用命令流定义多线性随动强化的标准输入。 

           MPTEMP,,10,70 

            MPDATA,EX,3 ,,30ES,25ES 

           TB,MK2N,3 

           TBTEMP ,,STRA2N  

           T B D ATA ,,0 .01 ,0 .05 ,0 .1  

           TBTEMP ,10  

           T B D ATA ,,30000 ,37000,38000 

           TBTEMP ,70  

           T B D ATA ,,225000,31000,33000 

多线性等向强化(MISO)使用多线性来表示使用Von Mises 屈服  准则的等向强化的应力-应变曲线,它适用于比例加载的情况和大应变分析。 

需要输入最多100 个应力-应变曲线,最多可以定义 20 条不同温度下的曲线。 

其材料特性的定义步骤如下: 

1 、  定义弹性模量 

2 、  定义MISO 数据表 

3 、  为输入的应力-应变数据指定温度值

4 、  输入应力-应变数据
5 、  画材料的应力-应变曲线
    与MKIN 数据表不同的是,MISO的数据表对不同的温度可以有不同的应变值,因此,每条温度曲线有它自己的输入表。

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