定义弹性非线性材料

您可以从“Fusion 非线性材料库”中选择弹性非线性材料,或者在收藏夹库中创建弹性非线性材料。

  1. 单击 管理物理库图标(“仿真”工作空间 >“设置”选项卡 >“材料”面板 >“管理物理材料”)以打开“材料浏览器”

  2. 若要从“Fusion 非线性材料库”中选择预定义的材料,请单击“主页”图标旁边的向下箭头,然后选择“Fusion 非线性材料库”,再选择一种材料。

  3. 或者,在收藏夹库中创建新材料,如下所述:

    1. 选择一种材料以用作非线性材料的基础,然后单击 将材料添加到收藏夹并编辑图标“复制到收藏夹并编辑”。对话框将展开,并在右侧的框中显示特性。
    2. 切换到“物理”选项卡,然后激活“高级特性”复选框。
    3. 选择“高级特性”选项卡以显示其他设置。(请注意,不要再次单击该复选框,否则高级特性模式将被停用。)
  4. “类型”下拉列表中,选择:

    • 弹性:此选项用于在压缩(负)和拉伸(正)响应的应力-应变图上定义点。当希望发生塑性变形时(应力不能超过材料的屈服强度),请勿使用此选项。但是,与杨氏模量不同,这些点不必位于一条直线上,压缩和拉伸刚度也不必相同。曲线在所有点的斜率必须保持为正值。
  5. 指定至少两个应力-应变数据点,一个为负(压缩),一个为正(拉伸)。务必使数据点升序排序(从最小负值到最大正值)。在曲线的中点会自动定义零-零值。您可以单击鼠标右键以插入或删除行。

    或者,也可以单击 显示图图标“显示图”以预览曲线并通过在显示中双击添加数据点。通过拖动显示中的标记或编辑表中的数字来调整数据点。

    注:

    • 此类型的材料保持弹性,当去除载荷时,会恢复到其原始尺寸和形状。但是,您可以推断超出屈服点的曲线以防止在应力和应变超过指定范围时求解失败。像往常一样,您必须了解,在弹性仿真中,超过屈服的所得应力不正确,表明材料可能失效。
    • 刚度会非线性变化(生成弯曲的图表,而不是直线)。
    • 压缩和拉伸应力-应变值的大小相对于彼此而变化(在拉伸和压缩方向上行为不同)。
    • 曲线的斜率必须保持为正值。不允许出现负斜率,否则将会导致求解失败。
    • 运动仿真分析不支持非线性弹性材料模型。
  6. 单击“应用”以完成非线性材料指定,然后单击“确定”以退出“材料浏览器”对话框。