ABAQUS蠕變問題計算流程

2021-03-04 05:53:00 字數 1081 閱讀 1816

蠕變問題計算流程

為了簡化塑料結構蠕變問題的計算(如降低蠕變應變與其他非彈性應變的耦合程度),可以將該分析問題分成乙個靜態載入的過程,然後再進行蠕變過程的分析。

1. 靜態載入過程的計算

靜態載入過程就是一與時間無關的載入過程,使用abaqus/standard時主要是在中設定,如圖1所示。

圖1在中可以用於設定靜態分析的幾何非線性,設定增量步的增長等。

2. 蠕變過程的計算

在通過步驟1的靜態分析後,結構中將產生乙個應力場,接下來可以進行蠕變過程的計算。蠕變過程的計算主要分為兩個過程:獲得該結構材料的蠕變模型引數和建立蠕變分析步。

1) 獲得材料的蠕變模型引數

目前abaqus蠕變模型有三種,分別是power-law model和hyperbolic-sine law model。其中power-law model有兩種形式為time hardening form和strain hardening form。其中time hardening form形式最為簡單,對於簡單的蠕變過程(如蠕變過程應力變化範圍不太大)是比較適用的,式(1)為其微分形式:

1)其中為等效蠕變應變率,為;

為等效偏應力;

t為時間。

分別為常數項,用於表徵該材料的蠕變特性。常見的材料蠕變曲線族如圖2所示:

圖2由於圖2中表徵的是蠕變應變與時間和等效應力的關係,故必須對公式(1)積分,積分結果見公式(2):

2)其中,。然後可以用公式(2)擬合圖2中的曲線族獲得合適的三個引數。

表徵材料蠕變特性的三個引數確定後,通過abaqus/cae的新增材料的蠕變特性,如圖3所示:

圖32) 蠕變計算

由於蠕變是乙個時間相關的過程,因此必須計入時間。同時蠕變又是乙個慣性效應不明顯的過程,即結構的加速度效應不用考慮。針對這些abaqus提供了專門針對這一型別的分析步。

蠕變計算分析步設定在中完成,見圖4。

圖4其中蠕變應變的容差設定將影響增量步的大小,容差設的很小,增量步也將降低。因此需要乙個合適的蠕變應變的容差,一般為了保證精度而且不使得增量步過小,可以設為1e-4~1e-6左右,這個容差可以根據具體計算作調整。

蠕變計算主要就是以上兩步的設定,其餘計算與常規分析完全一致。

變力做功問題彙總

一 平均值法 1 用鐵鎚將一枚鐵釘釘入木塊中,設木塊對鐵釘的阻力與鐵釘進入木塊內的深度成正比,在鐵鎚釘第一次時,能把鐵釘釘入木塊內的深度為1cm,問釘第二次時,能釘入的深度為多少?設鐵鎚每次做功相等 二 圖象法 2 如圖所示,乙個勁度係數為的輕彈簧,一端固定在牆壁上,在另一端沿彈簧的軸線施一水平力將...

面試技巧面試問題變

面試技巧 把100個面試問題變成5個 你為什麼 面試官可以一連造出100個句子來詢問我們的實習生應聘者。問題沒完沒了,還不包括 下水道井蓋 之類的問題。有一些專教面試的書籍會建議你把問題的答案記住並加以練習。有時候這很奏效,但很多時候hr並不按牌理出牌,三得利公司的人力資源經理蔡一青就表示,她經常在...

解決變力做功問題的方法

在求功公式中,f是恒力,即在做功過程中,f的大小 方向都不變。當f是變力時,該怎樣求功呢?1.轉化為恒力做功 在某些情況下,通過等效變換可以將變力做功轉換成恒力做功,於是可以用求解。例1.如圖1所示,某人用大小不變的力f拉著放在光滑水平面上的物體。開始時與物體相連的輕繩和水平面間的夾角為 當拉力f作...