Раздел: Документация
0 ... 82 83 84 85 86 87 88 ... 166 Рис. 223. Зависимость напряжений от деформаций при одноосном растяжении образца для нелинейного материала 6 О Как видно из рисунка, при упругом деформировании деформация является обратимой, разгрузка в этом случае происходит по той же кривой, что и нагружение, и после снятия нагрузки деформация полностью исчезает, как и в линейном случае, т.е. тело полностью восстанавливает свою первоначальную форму. Следует отметить, что эта опция представляет достаточно широкие возможности для описания нелинейно деформирую- щихся материалов. В качестве первого приближения эту опцию можно использовать и для моделирования деформирования изделий из резины и т.д. Выражение "первое приближение" для резин употребляется в том смысле, что для этих материалов есть особая опция и, соответственно, физическая модель (Mooney-Rivlin), рассмотрение которой выходит за рамки данной книги. Она более точно описывает физическую сторону поведения резин и содержит константы, характерные для данного вида деформирования. С помощью графического интерфейса можно указать, что модель деформирования материала с определенным номером описывается как многолинейная упругость. Для версии 5.7 это можно выполнить, воспользовавшись следующим пунктом в окне Define Material Model Behavior: Material Models Availeble > Steructural > Nonlinear > Elastic > Multilinear Elastic Пользователь получает возможность определить узловые значения деформаций и напряжений при одноосном напряженном состоянии в окне Multilinear Elastic for Material Number .... (рис. 224). В этом окне присутствуют три поля ввода для определения: температуры Temperatures (не участвует в рассмотрении в рамках данного пособия и сразу не доступно для заполнения), деформаций (Strain) и напряжений (Stress). CSS iii4fflil!ff"l57TiT*i ш MuUilmpar Haxtiatytur Matei lal Number 1 SIMM ЫШ-Vs Add Ipmppriturp I Drietr Гтщкггйига Add Point Рр1йр PaW Рис. 224. Окно определения свойств упругих нелинейных материалов С их помощью можно определить первую пару значений деформации и соответствующего ей напряжения. Добавление строки в таблицу деформации/напряжения осуществляется нажатием кнопки Add Point. Удаление строки - нажатием клавиши Delete Point. Поведение материала в этом случае описывается линейно-ломаной деформационной кривой (рис. 225), начинающейся в начале координат с положительными значениями деформаций и напряжений. Кривая является непрерывной и проходит через определенное пользователем число точек (пар) (деформация, напряжение). Замечание! Каждая диаграмма растяжения может содержать до 100 узловых точек (пар деформация / напряжение). Рис. 225. Моделирование зависимости напряжений от деформаций с помощью ломаной линии ANSYS представляет возможность просмотра графика диаграммы растяжения. Для того, чтобы убедиться в правильности введенной информации необходимо в окне Multilinear Elastic for Material Number ... нажать кнопку Graph и сделать активным основное окно ANSYS Graphics, в котором будет отображен график диаграммы растяжения. Пластичность материалов. Общие сведения Наиболее распространенные в технике задачи - это задачи, связанные с большими необратимыми деформациями, т.е. деформациями за пределами выполнения закона Гука. Теория пластичности, является основой для современных расчетов технологических процессов ковки, прокатки, штамповки, а также сертификации безопасности конструкций, например, кузовов автотракторных средств. Использование расчетов с учетом пластических деформаций позволяет более точно оценить работоспособность конструкций имеющих так называемые концентраторы напряжений, т.е. резкое изменение границ. Рис. 226. Связь между деформа- локальных пластических дефор-циями и напряжениями за преде- маций в элементах конструкций, лами упругости при одноосном где это не сказывается на общей <-> i< » € Поэтому одним из основных направлений развития технических расчетов в настоящее время становится учет возможных малых пластических деформаций и оценка их влияния на ресурс конструкции в целом. Если ранее конструктор любым способом старался исключить появление локальных пластических деформаций за счет увеличения размеров детали, то в настоящее время в связи с резким снижением массогабаритных характеристик и одновременным увеличением нагруженности элементов конструкций приходится мириться с присутствием растяжении работоспособности изделий. 0 ... 82 83 84 85 86 87 88 ... 166
|