Abaqus彈塑性分析簡單實例

2016-11-24  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

ABAQUS默認的塑性材料特性應用金屬材料的經典塑性理論,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:在小應變時,材料性質基本為線彈性,彈性模量E為常數;應力超過屈服應力后,剛度會顯著下降,此時材料的應變包括塑性應變和彈性應變兩部分;在卸載后,彈性應變消失,而塑性應變是不可恢復的;如果再次加載,材料的屈服應力會提高,即所謂的加工硬化。

在abaqus中,等效塑性應變PEEQ大于0表明材料發生了屈服。在工程結構中,等效塑性應變一般不應超過材料的破壞應變。對于金屬成形等大變形問題,應根據生產工藝要求來確定許可的等效塑性應變量。

需要注意的是在比例加載時,大多數材料的PEMAG和PEEQ相等。這兩個量的區別在于,PEMAG描述的是變形過程中某一時刻的塑性應變,與加載歷史無關,而PEEQ是整個變形過程中塑性應變的累積結果。

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。

試樣的截面屬性設置如下圖所示,注意塑性應變必須從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。

設定兩個分析步,第一個分析步讓壓頭與試樣建立平穩的接觸,設置壓頭下移-5.001mm。

第二個分析步,設定壓頭下移20mm。具體如下圖所示:

提交分析,結果如下圖所示:

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