abaqus线性和非线性静力分析
Abaqus线性/非线性静力学分析
1.什么是线性静力学
基本假设:连续性假设,线弹性假设,均匀性假设,各向同性假设,小变形假设(abaqus standard隐式分析,默认小变形)
线性静力学分析:卸载后系统恢复到原始状态,没有残余应力和应变
2.什么是非线性静力学
载荷引起结构刚度发生变化(应力应变不是线性关系)
典型情况:金属材料的弹塑性+大变形问题(abaqus显示分析,默认大变形)+状态变化(接触+单元失效
)
分类:
1.几何非线性
一般来说 刚体位移或者涉及大位移弹性或者塑性变形的情况要开启Nlgemo大位移开关,其余情况其实影响不大。
2.材料非线性
金属弹塑性:
小应变:线弹性
大应变:塑性变形(加工硬化)在abaqus中设置材料的塑性应变时,一定设置为0
材料应力超过屈服极限后,卸载后将有一段塑性变形,重新加载时屈服极限会提升,简称加工硬化。
超弹性材料:
典型为橡胶,应力应变曲线为非线性,但是卸载后应力应变均可恢复初始状态
3.边界非线性
典型:接触
接触的五要素:
主面:大,硬,网格粗糙
从面
接触状态:过盈接触,间隙接触,正接触
接触类型:法向接触(硬接触–主从面之间不允许穿透,可能使得法向应力可能无限大造成收敛困难;软接触–主从面可以穿透),切向接触(有摩擦;无摩擦)
接触参数:法向接触参数不用设置;切向接触参数(摩擦系数)
几何非线性,材料非线性和边界非线性是独立的,但是经常同时出现。例如,材料非线性不一定引起位移非线性,但是这两种非线性同时存在也是经常的。
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