正交各向异性材料属性

如果材料属性取决于方向,则材料将被视为正交各向异性。若要正确使用正交各向异性材料,必须在“单元定义”对话框中定义材料轴。所有各种结构化单元(除桁架和梁以外)均支持正交各向异性材料模型。将在下面列出正交各向异性材料属性。根据单元类型、分析类型和载荷,可能并非所有材料属性均为必需属性。除了这些属性以外,可能还需要定义一些各向同性材料属性

局部坐标轴 1 (E1) 的弹性模量是指达到比例限制之前局部材料坐标轴 n 的应力-应变曲线的斜率。这也称为“局部轴 1 的杨氏模量”。此属性适用于所有各种支持正交各向异性材料模型的非线性单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

局部坐标轴 2 (E2) 的弹性模量是指达到比例限制之前局部材料坐标轴的应力-应变曲线的斜率。这也称为“局部坐标轴 2 的杨氏模量”。此属性适用于所有各种支持正交各向异性材料模型的 MES/非线性结构化单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

局部坐标轴 3 (E3) 的弹性模量是指达到比例限制之前局部材料坐标轴 t 的应力-应变曲线的斜率。这也称为局部坐标轴 3 的杨氏模量。此属性适用于所有各种支持正交各向异性材料模型的 MES/非线性结构化单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

对于轴向载荷成员,通过取局部平面 12 中的负侧向应变,然后除以与局部平面 12 垂直方向的轴应变,可以得出局部平面 12(主)的相对泊松比 (ν12)。泊松比的典型值介于 0.0 到 0.5 之间。此属性适用于所有各种支持正交各向异性材料模型的非线性单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

对于轴向载荷成员,通过取局部平面 13 中的负侧向应变,然后除以与局部平面 13 垂直方向的轴应变,可以得出局部平面 13(主)的相对泊松比 (ν13)。泊松比的典型值介于 0.0 到 0.5 之间。此属性仅适用于二维、块体和四面体单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

对于轴向载荷成员,通过取局部平面 23 中的负侧向应变,然后除以与局部平面 23 垂直方向的轴应变,可以得出局部平面 23(主)的相对泊松比 (ν23)。泊松比的典型值介于 0.0 到 0.5 之间。此属性仅适用于二维、块体和四面体单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

局部平面 12 的弹性剪切模量(G12) 是材料的平面 12 的剪切应力与剪切应变曲线在达到比例极限之前的斜率。这也称为“刚性模量”。此属性适用于所有支持正交各向异性材料模型的结构化单元类型,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

局部平面 13 的弹性剪切模量(G13) 是材料的平面 13 的剪切应力与剪切应变曲线在达到比例极限之前的斜率。这也称为“刚性模量”。此属性仅适用于块体和四面体单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

局部平面 23 的弹性剪切模量(G23) 是材料的平面 23 的剪切应力与剪切应变曲线在达到比例极限之前的斜率。这也称为“刚性模量”。此属性仅适用于块体和四面体单元,且对所有非线性分析必不可少。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数中的相应页面。

横向弹性剪切模量是指达到比例限制之前垂直于材料单元的平面的剪切应力与剪切应变的斜率。这也称为“刚性模量”。此属性仅适用于壳单元,且对所有非线性分析必不可少。如果值指定为 0,则程序将使用局部平面 ab 的弹性剪切模量除以 1.2。有关如何定义材料轴的信息,请参见单元类型和参数页面中的相应页面。