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应力和应变

给定零件或整个装配体的模型和材料，以及特定结构载荷环境的情况，应力解决方案使您能够（结构的）预测安全系数、应力、应变和位移。

一般的三维应力状态，是根据与零件或装配体世界坐标系对齐的三个法向应力分量和三个剪切应力分量计算的。

主应力和最大剪应力被称为不变量；也就是说，它们的值不取决于零件或装配体相对于其世界坐标系的方向。主应力和最大剪应力可显示为单独的求解结果。

还可以单独显示主应变 ε1、ε2 和 ε3 以及最大剪切应变 γmax。主应变总是按 ε1> ε2> ε3 排序。与主应力和最大剪应力一样，主应变和最大剪应变是不变的。

您可以从以下应力/应变结果中进行选择：

Equivalent (von Mises) 等效
Maximum, Middle, and Minimum Principal 最大、中间和最小主应力（主应变）
Maximum Shear 最大剪切
Intensity 强度
Vector Principals 矢量主体
Vector Principals 错误（结构方面的）
Thermal Strain 热应变
Equivalent Plastic Strain 等效塑性应变
Equivalent Creep Strain 等效蠕变应变
Equivalent Creep Strain 等效总应变
Membrane Stress 膜应力
Membrane Stress 弯曲应力

也可以显示法向（X、Y、Z）和剪切（XY、YZ、XZ）应力和应变结果。

我们假设：适用于应力的任何内容也适用于应变。然而，最大剪应力和应力强度之间的关系并不与最大剪应变和应变强度之间的关系等效。

有关应力/应变的更多信息，请参阅 Mechanical APDL Theory Reference 机械 APDL 原理参考。

注意事项
压力答案的数值计算中的不确定性程度取决于您的准确性偏好。有关可用选项及其对压力解的影响的信息，请参阅Adaptive Convergence 自适应收敛。

为了您的方便和将来参考，报告可以包括应力、应变和变形值、收敛历史以及这些值的任何警报。

接下来是部分显示类型的介绍内容

Equivalent (von Mises) 等效

等效应力与主应力的关系如下式：

等效应力（也称为 von Mises 应力）经常用于设计工作，因为它允许将任意任意三维应力状态表示为单个正应力值。等效应力是用于预测延性材料屈服的最大等效应力失效理论的一部分。

von Mises 或等效应变 εe 计算如下：

其中：

ν’ = 有效泊松比，其定义如下：

在主体参考温度下计算的弹性应变和热应变的材料泊松比。

塑性应变时为 0.5。

注意：目前，对于链接 MSUP 分析，若将输出控制下的“从细节扩展结果”设置为“模态解决方案”，那么机械 APDL 求解器将不计算等效应变。
如果您选择显示等效应变结果，您将看到零等值线。

Maximum, Middle, and Minimum Principal 最大、中间和最小主应力（主应变）

根据弹性力学，绕着位于实体上或实体内任意点旋转一块无限小的体积，可以使应变状态变为：法向应力仍然存在，所有剪切应力都为零。其中，三个法向应力称为主应力：

σ1 - 最大值
σ2 - 中
σ3 - 最小值

主应力（主应变）的排序总是 σ1 > σ2 > σ3。

Intensity 强度

应力强度定义为 σ1 - σ2、σ2 - σ3 或 σ3 - σ1 的绝对值中的最大值：

应力强度与最大剪应力有关：

σI = 2τmax

弹性应变强度定义为 ε1 - ε2、ε2 - ε3 或 ε3 - ε1 绝对值中的最大值：

弹性应变强度等于最大剪切弹性应变：

εI = γmax

等效应力（和等效弹性应变）和应力强度可显示为单独的结果。

注意：等效弹性应变的计算使用泊松比。如果泊松比与温度有关，则使用物体主要部分参考温度下的泊松比值来计算等效弹性应变。

参考：
[1] Stress and Strain - Mechanical Application 19.2 | Mechanical User’s Guide
Ansys 官方文档：Mechanical 中的应力和应变
[2] ANSYS WORKBENCH后处理中各种应力结果的详细说明 - 宋博士的博客
好久之前的博客，现在各种应力应变类型已经变了，但是还是可以看看，说明得很详细

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