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文档简介

1、1,第5讲,第4章 材料非线性理论,2,基本概念,1 材料非线性有限单元法,3,(1) 弹塑性有限元分析,基本概念,4,1. 材料的屈服准则,(1) 屈雷斯卡(Tresca)准则,5,(2). 米赛斯(von Mises)屈服准则,6,(3). 杜拉克普拉格(DruckerPrager)屈服准则,7,软化塑性,2 强化理论,8,(1). 各向同性强化理论,(2). 随动强化理论,9,塑性本构关系,10,弹塑性问题的有限元解法,11,蠕变理论和模型,12,蠕变理论,13,求解算法,14,15,CAE在材料非线性中的应用,1 土壤中Drucke-Prager材料分析(ANSYS),教材P10710

2、9,16,APDL: P107.txt,17,CAE在材料非线性中的应用,1 土壤中Drucke-Prager材料分析(ANSYS),2 受拉力的矩形板蠕变分析(ANSYS),3 管道弯曲的极限载荷分析(ADINA),4 内压作用下厚壁圆筒的蠕变(ABAQUS),18,问题描述：一根铁桩插入土壤中，铁桩上端受到垂直向下的载荷，如图4.14所示，试分析此时铁桩对土壤的影响。由于土壤区域无限大，我们只取一相对于铁桩来说足够大的半圆形区域作为研究对象，其与外界土壤的联系通过弹簧单元来模拟。问题详细说明： 材料特性： EX=5000 v（泊松比）=0.4 C（粘聚力）=10 （内摩擦角）=30 （膨胀

3、角）=30 问题描述图：,1 土壤中Drucke-Prager材料分析(ANSYS),APDL: P107.txt,19,问题描述：如图4.15所示，一块矩形板，其左端固定，而右端被拉伸至某一固定位置，然后保持在此位置不动。试分析板中应力随时间的变化。 材料特性： Ex2e5 ， （泊松比）= 0.3 ， C1=4.8e-23 几何特性： L=100 ， H=10,2 受拉力的矩形板蠕变分析(ANSYS),APDL: P111.txt,20,问题描述：受集中荷载作用的管道弯曲，其结构尺寸见如图4.16所示。长度单位:inches，弹性模量E = 29700 kpsi，泊松比v = 0.27。材料：不锈钢 这种管道材料可被理想化为遵循von Mises 屈服准则随动强化模型的弹塑性材料，并在非轴向应力应变曲线数据见表4-3。,表4-3 材料应力应变曲线,3 管道弯曲的极限载荷分析(ADINA),21,问题描述： 这个问题如图4.24所示。该结构是个圆筒，内半径25.4mm(1in)，外半径50.8mm(2in)。假定圆筒处于平面应变条件（轴向应变为0），可视为一维轴对称问题。这样，单排轴对称单元就足够了。5个等尺寸CA

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