熱クリープ粘弾性材料特性

熱クリープ粘弾性材料モデルは 2D、ブリック、および 4 面体要素で使用できます。この材料モデルによってクリープが埋められます。クリープは、熱荷重の適用後、パーツが経時的に変形した場合に生じます。この材料モデルを適切に使用するためには、クリープ パラメータを[要素定義]ダイアログの[熱]タブに定義する必要があります。 熱クリープ粘弾性材料特性を以下に示します。材料特性は「温度依存材料特性」と同様の方法で入力されます。これらの特性に加え、いくつか「等方性材料特性」を定義する必要が生じることがあります。

クリープの組込みは、方程式の速度型を基準とするものではありません。= f()の代わりに、ここでの組込みは = f()を基準とします。この組込みを時間で区別してひずみ速度方程式を得る場合、定数(および材料特性の入力)に与える影響は次のとおりです。

[べき乗則]:

速度依存型: = C 1 x C2 x t C3

速度非依存型: = A 0 x A1 x t A2 時間で区別し、タイムステップ時に が定数であると仮定する場合、この型により = A 0 x A1 x [A 2 x t A2-1 ] が導出されます。 これら 2 つの方程式を均等化すると、C 1 =A 0 xA 2 , C 2 =A 1 , and C 3 =A 2 -1が導出されます。

[二重べき乗則]:

速度依存型: = C 1 x C2 x t C3 + C4 x C 5 x t C 6

速度非依存型: = A 0 x A1 x t A2 + A 3 x A 4 x t A 5 . 時間で区別し、タイムステップ時 が定数であると仮定する場合、この型により = A 0 x A1 x [A 2 x t A2-1 ] + A 3 x A 4 x [A 5 x t A5-1 ] が導出されます。これら 2 つの方程式を均等化すると、C 1 =A 0 xA 2 , C 2 =A 1 , C 3 =A 2 -1, C 4 =A 3 xA 5 , C 5 =A 4 , C 6 =A 5 -1 が導出されます。

参考として、Garofalo クリープ則は時間に依存しません。このため、速度依存の型とソフトウェアの型は次のとおり同一のものとなります: = A 0 x [sinh(A 1 x )] A2

[係数]:

[粘弾性特性]スプレッドシートに選択したクリープ則に対応する係数を入力します。係数の解釈は、材料特性が有効なクリープひずみ速度 から発生するか、有効なクリープひずみの合計 から発生するかによって異なることに注意してください。4 番目から 6 番目の係数は、二重べき乗則に関してのみ入力する必要があります。

[粘弾性特性]スプレッドシートの入力内容

 

材料特性が有効なクリープひずみ速度から発生するときの値

材料特性が有効なクリープひずみの合計から発生するときの値

べき乗則または二重べき乗則

Garofala

第 1 係数

C 1 /(C 3 +1)

A 0

A 0

第 2 係数

C 2

A 1

A 1

第 3 係数

C 3 +1

A 2

A 2

第 4 係数

C 4 /(C 6 +1)

 

A 3

第 5 係数

C 5

 

A 4

第 6 係数

C 6 +1

 

A 5