Spannungs-Dehnungs-Kurven werden häufig als Werkzeuge zur Bestimmung des globalen Steifheitsverhaltens einer Struktur verwendet. Sie sind besonders hilfreich für progressive Versagensanalysen, da sie eine einfache Möglichkeit darstellen, um das Verhalten der Struktur zu bestimmen, sobald der Ausfall einsetzt und fortschreitet. Um eine Spannungs-Dehnungs-Kurve zu generieren, müssen Daten aus der Ausgabedatei extrahiert werden.
Wie im Schritt In FEM exportieren und Analyse ausführen besprochen, haben wir eine Reihe von Nachbearbeitungsbefehlen bereitgestellt, die automatisch die Lastverschiebungsantwort aus der Ergebnisdatei extrahiert. So erstellen Sie mit diesen Daten eine Spannungs-Dehnungs-Kurve:
- Öffnen Sie die Datei coupon_ame_output.txt. Diese Datei enthält die Verschiebung an jedem Ende des Anschnittabschnitts des Prüfstücks und die vom Lastknoten gemessene Reaktionskraft.
- Kopieren Sie die Daten aus dieser Textdatei, und fügen Sie sie in eine Tabellenkalkulation ein.
- Berechnen Sie die Dehnung im Prüfstück, indem Sie eine neue Datenspalte erstellen, die U2Bottom von U2Top abzieht und durch die Anschnittlänge des Prüfstücks (57 mm) dividiert.
Dehnung = (U2Top - U2Bottom)/57
- Berechnen Sie die Spannung im Prüfstück, indem Sie eine neue Datenspalte erstellen, die RF2 durch die Querschnittsfläche des Prüfstücks (39 mm^2) dividiert.
Spannung = RF2/39
- Plotten Sie die Spannungs-Dehnungs-Kurve, und vergleichen Sie sie mit den experimentellen Spannung-Dehnung-Daten für das Material Extron 3019 HS bei 0 Grad.
Wir können eine sehr gute Übereinstimmung zwischen den experimentellen Daten bei 0 Grad und den Ausgaben aus Advanced Material Exchange feststellen. Beachten Sie, dass Advanced Material Exchange ein spannungsbasiertes Ausfallkriterium verwendet, sodass die Tatsache, dass wir eine sehr ähnliche Bruchgrenze für jede Kurve erhalten, darauf vertrauen lässt, dass das Werkzeug zuverlässig verwendet werden kann.
45- und 90-Grad-Kurven
Wir können nun die in diesem Lernprogramm beschriebenen Advanced Material Exchange-Schritte wiederholen und das Prüfstück mit dem interaktiven Ausrichtungswerkzeug um 45 und 90 Grad um die Z-Achse drehen, um es mit den experimentellen Daten an den entsprechenden Winkeln zu vergleichen.
Advanced Material Exchange erfasst zuverlässig die Plastizitätsreaktion für die 45- und 90-Grad-Kurven.