:““ comsol多物理学”还将简单-应变-应变应变的做法可取。。。
不同的材料模型
材料模型对物理行为行为的近似。但材料模型非总能总能从从从各各各各类类物理中派生而中派生而中派生而来中派生而,比如中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而中派生而物理定律会材料数学结构以及可能材料属性值造成限制。
在中,我们生活可以观察到材料表现出不同的的行为行为。。有的有的材料材料可能很脆脆,还还它工作。就一一个很流行教学实验展示的,如果橡胶液氮液氮,它它得玻璃一样脆。。。,如果同样。,如果如果同样同样,它玻璃加热加热
comsol多物理学分析分析行为时,50个的中进行进行选择选择几个结合,比如比如同时蠕变塑性行为的。。。
目前提供部分材料::
- 线弹性
- 超弹性
- 非线性弹性
- 塑性
- 蠕变
- 混凝土
我们将展开如何正确地材料模型模型模型模型模型
- 应力和范围多大?
- 加载速度重要?
- 工作温度多少?恒定??
- 有有针对材料预定义预定义材料,比如模型模型模型?塑性塑性塑性
- 载荷将恒定,递增还是循环?
- 应力状态为单轴全三维?
一般您这些选择的材料有些有些情况情况,确定情况情况情况情况情况
一,对于,比如,比如室温下钢,工程师们钢钢钢已经牢记了它们ν= 0.3,ρ= 7850kg/m3),而且也在文献通过简单网络搜索找出数据。。
另方面,如果要排气所用蠕变数据数据,那变变数据变变变难度就就就会高高;需要针对针对多多个个载荷载荷级别级别和和温度温度温度进行进行进行进行一一一一一一一还需要美元的费用。
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常见测试类型
comsol comsol多物理仿真仿真之前,仅仅简单几何选择材料模型模型以及施加施加施加和和其他条件还够够够够够够通过一或个测试获取这些。。
单轴拉伸
单轴拉伸测试是的类型。在中中中中,大部分大部分提到他们已经已经有有了了一一一个个个个个个个个个应力应力应力应力应力应力应力应变应变应变曲线曲线曲线曲线时时时时时时时时时时时时时时时时时个个个个个测试明显存在::
- 材料在载荷出出出依赖型,表现时间时间时间粘弹性效应效应。。需要需要在在不同不同的的的的温度温度温度应力等级等级下下对对材料材料进行次次
- 从常规中的参数参数,可能可能高应变率下的材料行为行为。碰撞碰撞分析显示显示显示的的的应变率应变率应变率可能可能可能可能可能高高高高高高高高高高高高高高达-1,而而测试机使用低至10-3s-1的应变率。
- 材料是否向同性,或是否或是否在个下测试??
- 如果您一拉伸测试,那压缩下的表现呢?您无法从单独单独一曲线曲线中获取获取
- 测试只方向下的应变应变应变,但但应变包含包含横向变形变形方面的的的的数据数据数据。如果没有数据数据数据数据数据数据数据数据数据
- 当对拟合时,也许时也许数据有的的。。特定应变应变范围响应可能可能对对您您您仿真
单轴压缩
一些材料情况的负载能力可能或为为,比如,比如,。,单轴压缩测试便是的测试它与拉伸的属性属性相同相同。
也可以进行测试,比如钢测试橡胶本博客稍后将解释为什么
(((())时时时时时时时时时时时时时。对而,我们我们通过判断类假设的。。。
在下方中,我们我们了范围如何我们对材料理解。。
- 如果您了测试,将将无法弹性塑性行为。。
- 卸载,您能弹性行为,但弹性行为行为压缩压缩状态状态时
双向拉伸
用来产生双状态的测试机器设计难度很高。双轴测试常用薄片类,比如纤维织物通过控制的载荷载荷比例
三轴压缩
对于一般约束的土壤,我们我们进行进行进行三轴压缩测试上,三轴测试可以的的的材料材料材料,但的的,但测试设备设备的的的的的的设计设计设计难度很很很高。。大部分压缩率压缩率很很低低,这这了轴的的。。
三轴测试模型为三压缩测试有限元模型。
扭曲
扭曲测试是的测试,即即测试测试测试测试应力-应变应变。
测试超弹性材料
本博客博客中中,我们博客博客深入演示如何数据拟合拟合拟合到各各各种种超超超弹性材料模型模型中中。博客中中中中中包含测量:单轴单轴双向双向拉伸,如下图下图所
((((())相对于相对于相对于当前长度除以原始)
测量得到-应变-应变,图片,图片为为特雷尔制作。
由于拉伸拉伸范围的奥格登模型,这这本篇中的的。。
两组的权重时时,使用时时小合将给出如下如下结果。。。如如如图示示示示
使用三项项模型模型材料参数。
如果二可用呢仅拟合单轴将得到一材料材料材料材料,这参数参数参数参数参数参数参数参数材料参数参数材料参数材料材料材料参数参数参数参数参数参数参数参数参数参数参数这这
仅使用模型参数,单轴参数时双轴的解析。。。
很显然,用组预测的的应力不同。正如我们我们我们看到,在,在拉伸,双等级等级下,双等级,双等级下下
其他状态?通过一个简单有限元种种种状态:单轴两:单轴单轴单轴单轴单轴单轴单轴和纯纯扭曲扭曲扭曲。。。下图下图显示了较大包含参数的敏感性要低于不不不,因为奇怪不奇怪不不不奇怪奇怪奇怪在在这这两两两两种种种种种情况情况情况下下下下都都只只使用使用使用参数参数参数的任何信息。
从压缩拉伸的单轴。。X- 轴采用数刻度。
注意:橡胶部件条件通常为主为主为主,比如比如状态。如果如果用于参数拟合拟合的数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据
最后,我们我们对圆棒的观察观察观察到,两可以到到到参数的结果之间
通过扭转角函数扭矩。
最后注意,许多弹性只能特定条件是是是是,虽然稳定是是是是是意思意思意思意思意思虽然虽然估算估算的材料材料参数在特定特定完全完全完全有效有效有效- 应变我们技术支持类类类问题问题先验错误,因为这仔细所有的。。。
结束语及一步
将真的输入之前之前之前之前我们先对其进行进行和。。对对对一些一些一些并并非线弹性模型模型的复杂复杂复杂材料言言言言言言言言言言示例来在载荷状态下的是较好的。。
因此以下问题:我们:我们不推荐直接直接直接comsol多物理学中中测量应力应力应变应变曲线曲线一做法做法做法做法
在之后材料博客,我们中中讨论非线性弹性和。。
评论(1)
jiawei feng
2019-06-04边界单轴,边界约束应该怎么设置?我上表面向下指定一段段段段段距离距离位移位移位移位移位移位移位移位移指定指定指定指定指定指定指定表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面表面