ABAQUS定义真实应力和真实应变
abaqus工程应力-应变曲线转换
在Abaqus中，通常使用工程应力-应变曲线来描述材料的力学性能。
这种曲线显示了在加载和卸载过程中，材料的应力如何随应变变化。
工程应力是指在考虑构件几何形状变化的情况下计算得到的应力。
以下是在Abaqus中进行工程应力-应变曲线转换的基本步骤：1.建立模型：在Abaqus中，首先要建立模型，包括几何形状、材料属性、边界条件和加载条件等。
2.定义材料模型：在Abaqus中，选择适当的材料模型，例如弹性、塑性、弹塑性等。
定义材料的弹性模量、屈服强度等材料特性。
3.设置分析类型：确保选择了适当的分析类型，以便在分析过程中能够获取所需的应力和应变数据。
4.进行模拟：运行Abaqus分析，获取模拟结果。
在分析的输出文件中，可以找到应力和应变的历史数据。
5.后处理：使用Abaqus后处理工具，如Abaqus/CAE或Abaqus Viewer，打开ODB（Output Database）文件。
从ODB文件中提取所需的应力-应变数据。
6.数据处理：将提取的数据导入到适当的数据处理工具中，例如Python、Excel等。
在这里，你可以执行任何必要的转换或处理步骤。
7.绘制工程应力-应变曲线：使用数据处理工具，绘制工程应力-应变曲线。
工程应力通常是通过除以构件的初始截面积来计算的。
8.进行转换：如果需要计算真实应力-应变曲线，可以进行转换。
真实应力通常是通过除以构件的瞬时截面积来计算的。
9.分析结果：对比工程应力-应变曲线和真实应力-应变曲线，了解材料的力学行为。
请注意，Abaqus提供了许多用于后处理和分析结果的工具，可以根据具体需要进行调整和优化。
在进行任何模拟和分析之前，请确保你已详细了解所使用材料的性质和你的模型。
ABAQUS后处理中各应力解释(个人收集)
ABAQUS中的壳单元S33代表的是壳单元法线方向应力，S11S22代表壳单元面内的应力。
因为壳单元的使用范围是“沿厚度方向应力为0”，也即沿着法相方向应力为0，且满足几何条件才能使用壳单元，所以所有壳单元的仿真结果应力查看到的S33应力均为0。
S11 S22 S33实体单元是代表X Y Z三个方向应力，但壳单元不是，另外壳单元只有S12，没有S13，S23。
LE----真应变（或对数应变）LEij---真应变...应变分量；PE---塑性应变分量；PEEQ---等效塑性应变ABAQUS Field Output StressesStrainForce/Reactions RF reaction forces and moments反应力和力矩RT reactionforces反应力1、弹塑性分析中并不一定总要考虑几何非线性。
“几何非线性”的含义是位移的大小对结构的响应发生影响，例如大位移、大转动、初始应力、几何刚性化和突然翻转等。
2、等效塑性应变PEEQ与塑性应变量PEMAG，这两个量的区别在于，PEMAG描述的是变形过程中某一时刻的塑性应变，与加载历史无关；而PEEQ 是整个变形过程中塑性应变的累积结果。
等效塑性应变PEEQ大于0表明材料发生了屈服。
在工程结构中，等效塑性应变大凡不应超过材料的破坏应变（failurestrain）。
3、在定义塑性材料时应严格按下表原则输入对应的真实应力与塑性应变：真实应力<</FONT>屈服点处的真实应力><</FONT>真实应力>……塑性应变0<</FONT>塑性应变>……注意：塑性材料第一行中的塑性应变必须为0，其含义为：在屈服点处的塑性应变为0。
4、定义塑性数据时，应尽可能让其中最大的真实应力和塑性应变大于模型中可能出现的应力和应变值。
5、对于塑性损伤模型，其应力应变曲线中部能有负斜率。
ABAQUS混凝土应力应变关系选择
准备工作
在使用ABAQUS软件进行分析前，首先需要建立合适的模型并设置相关的材料 参数。
1、模型建立：根据实际工程需求，利用ABAQUS建立混凝土试件或结构的三 维模型。在建模过程中，需注意边界条件、荷载条件以及约束的设置，以模拟实 际情况。
2、材料参数设置：根据实验数据或相关文献资料，设置混凝土的弹性模量、 泊松比、密度等基本物理参数。同时，还需定义混凝土的应力应变关系曲线，可 以通过在材料卡片中输入实验数据或引用已有的本构关系模型来实现。
研究方法
本次演示采用实验研究与数值模拟相结合的方法，首先设计不同应力水平的 静载实验和声发射实验，获取混凝土试件的应力应变数据和声发射数据。随后， 利用数值模拟方法对实验过程进行仿真，得到应力应变和声发射的数值结果。最 后，对实验和数值模拟数据进行对比分析，探讨混凝土材料声发射与应力应变参 量的耦合关系。
本次演示对混凝土材料声发射与应力应变参量的耦合关系进行了深入研究， 通过实验和数值模拟方法分析了声发射信号和应力应变参量之间的关系。研究结 果表明，混凝土材料的声发射信号与应力水平具有显著的相关性，而应力应变曲 线则呈现出明显的非线性特征。此外，声发射信号的特性与混凝土材料的损伤演 化密切相关。
基于这些成果，我们可以从混凝土材料设计、施工和监测等方面探讨其应用 前景。然而，尽管本次演示已经取得了一些研究成果，但仍存在一些不足之处， 例如实验样本的局限性、数值模拟的简化等。因此，未来的研究方向可以包括拓 展实验样本的范围、改进数值模拟方法以及深入研究声发射信号处理技术等方面。
随着计算机技术和仿真方法的不断发展，ABAQUS等工程仿真软件将在未来的 混凝土结构设计和分析中发挥越来越重要的作用。通过仿真软件的应用，可以大 大缩短设计周期，降低成本，提高结构的可靠性和安全性。因此，我们有理由相 信，ABAQUS等仿真软件将在未来的建筑、桥梁、隧道等土木工程领域中得到更广 泛的应用和发展。
ABAQUS应力与应变
ABAQUS应力与应变简介ABAQUS是一种有限元分析软件，可以用来进行复杂结构的力学分析，包括应力分析和应变分析。
本文将介绍如何在ABAQUS中进行应力和应变分析。
应力分析ABAQUS中应力分析可以在几何结构的基础上，给定材料特性、载荷和边界条件，计算出结构中的应力分布。
下面是ABAQUS中进行应力分析的步骤：创建几何模型在ABAQUS中，几何模型可以通过使用ABAQUS/CAE创建。
ABAQUS/CAE是可视化的用户界面，包括几何建模、前置处理、后置处理、分析、结果查看等功能。
定义材料和热力学特性结构分析中，物理特性是非常重要的参数。
ABAQUS中定义材料特性和热力学特性的方式有很多种，如使用材料库、用户定义材料参数等。
定义载荷和边界条件在ABAQUS中，载荷是指施加在结构上的外力或力矩。
边界条件是指结构自身的约束情况。
这些都是透过使用约束和载荷来完成的。
各种载荷和边界条件的定义，在ABAQUS中都是很灵活的。
进行建模建模部分是ABAQUS应力分析中的核心。
各种建模方法都可以在ABAQUS中实现，包括曲面细分、自由形变、等效拉伸和均匀图元等。
运行ABAQUS求解器和查看结果完成建模之后，就可以进行ABAQUS求解器的运行等操作。
求解器的运行时间取决于模型的大小、复杂程度以及计算机性能等因素。
运行完毕后，可以通过后置处理程序查看模型的应力分布和其他结果。
应变分析ABAQUS中的应变分析可以计算出材料中产生的应变分布。
下面是ABAQUS中进行应变分析的步骤：定义几何特征和材料特性和应力分析一样，应变分析也需要进行几何特征和材料特性的定义。
建立加载模型建立一个正确的加载模型非常重要。
ABAQUS中可以通过使用动力学模拟或者静力学模拟等方式来实现。
定义弯曲、拉伸和切削等载荷对材料进行弯曲、拉伸和切削等，是通过制定载荷来完成的。
运行ABAQUS求解器和查看结果完成建模之后，就可以运行ABAQUS求解器。
abaqus中钢材工程应变转真实应变方法
一、概述钢材在工程应用中扮演着重要的角色，其力学性能的精确计算对工程设计和分析至关重要。
在abaqus软件中，钢材工程应变转真实应变的方法是一项非常重要的技术，本文将详细介绍这项技术的原理和实际应用。
二、abaqus中钢材工程应变转真实应变方法的原理1. 工程应变的定义及计算公式工程应变是指物体在受力作用下产生的应变，其计算公式为ΔL/L，其中ΔL代表变形长度，L代表原始长度。
工程应变是根据外部加载和材料本身的性质计算得出的，是一种理论上的应变。
2. 真实应变的定义及计算公式真实应变是指物体在受力作用下实际发生的应变，其计算公式为ln(L/ΔL)，其中ΔL代表变形长度，L代表原始长度。
真实应变是根据物体实际发生的变形计算得出的，是一种实际上的应变。
3. 工程应变转真实应变的方法在abaqus软件中，钢材工程应变转真实应变的方法是根据材料的力学性能曲线和变形情况来进行计算的。
通过对材料的应力-应变曲线进行数学拟合，可以得到一个转换函数，将工程应变转换为真实应变。
三、abaqus中钢材工程应变转真实应变方法的实际应用1. 建立材料本构模型使用abaqus软件建立钢材的本构模型，导入材料的力学性能曲线数据，对其进行数学拟合，得到转换函数。
2. 应用转换函数在工程分析中，将工程应变数据通过转换函数转换为真实应变数据，用于结构的稳定性和强度分析。
3. 结果分析通过abaqus软件的仿真计算，得到钢材在实际工程中的应变情况，进行数据分析和结构设计的优化。
四、abaqus中钢材工程应变转真实应变方法的优势和不足1. 优势(1) 精确性高：通过数学拟合得到的转换函数可以更精确地将工程应变转换为真实应变。
(2) 实用性强：该方法可以直接应用于工程分析和设计中，提高了计算效率。
2. 不足(1) 数据准确性影响：转换函数的准确性受材料本身性能曲线的影响，如果实际材料参数与理论曲线偏差较大，可能会导致计算结果不准确。
(2) 计算复杂度高：建立材料本构模型和数学拟合过程需要较高的技术水平和复杂的计算方法。
ABAQUS中应力应变详解
ABAQUS中应力，应变详解敝飞梦想2011-04-2310 32:301、三维空间中任一点应力有6个分i% 吟cr^,cr^,cr^,cr^,在AB直QUS中分别对应Sih S22, S33, S12, S13’ S23o *p厶一股情祝下，逋过该点的任意截面上有正应力及其剪应力作用。
但有一些特殊截面，在这些截面上仅有正应力作用，而无剪应力作用.称这些无剪应力作用的面为主截面，其上的正应力为主应力，主截E的法线叫主轴，主截面为互相正交。
主应力分别以％巧q表示，按代数值排列（有正负号）为5乏円巴口訐其中巧,巧,巧在ABAQUS 中分别对应Max Principal-. Mid. Principal^ Min Principal,这三个量在任何坐标系统下都是不变量。
P可利用最大主应力判斷一些情况曲口混凝土的开裂，若最太主应力〔拉应力）大于混凝土的抗e强度，则认为混凝土开裂，同时通a显示最大主应力的法线方问，可以大致表示岀裂缝的开裂方向等。
4利用最小主应力，可以查看实休中残余压应力的大丿卜等。
PM弹塑性材料的屈服准则43, K ^413^ 屈服淮则3（円-巧）'十（円-巧乎十（巧-五）'二2炭其中b,为材料的初始屈服应力O P在三维空间中屈服面为椭圆柱面J在二t空间中屈服面为椭圆…+JBfe吟致应力的定义为匕倖扯到张量知识”"=\As：$其中呂为偏应力张量，其衣达式為S三"十屮匚其中P为应力.T为車位矩阵，P为等效压应力〔定义如下）：p=-护订也就是我们常见6^八尹+巧+耳）.d还可以具体表达为；屮°- 其中孔=呵+同」，P = -討心孔序偏应力张i （反应塑性变形形状的变化）。
卩q a ABAQUS中对应Mi^.它有6个分量（BS坐标定义的不同而变化）SitS22, $33, S12. SI3, S233.2.环剧難则门圭应力间的最大差值=2k4若明确了 口1 >巧 > 碍，则有£ （巧-年）=■^,若不明确就需要分别两两求差值* 看哪个最大d 4ABAQUE 中的恣无等效应力就是"主应力间的最大差值"屮pMABAQUS 中的 Pr e ssure ---- 等效压应力d即为上面提到的0卩二一寺6為也就是我们常见的四=孑込+2，+込）° 4*3:4 ABAQUS 中的Third lavaxiant —-第3应力不变量，定义如下；心°三Gss S ）"=（鉤巴其中S 参见a 1中的解释"7我们常见的表达式为F =在ABAQUS 中对应变的部分理解卩L E —总应变）蠢L 应变分量心d2. EP---主应变； 分为 Muiitnuin, intermediate, and mammum principal strains （EPl<EP2 兰EPI”NE_…名义应变；NEP —主名义应变；pLE —真应变C 或对数应变）i 陽一真应变分量5 LEF —主真应变；4EE —弹性应变…巫…非弹性应变分量i 4PH —塑性应变分量…PEEQ™箒数塑性应变…在塑性分析中若该值乙0,養示材料己经S 服！杆 描述整个变形过程中塑性应变的累积结杲，若单调加载则 PEEQ=PEMAG ?9、 PEMAG ——塑性应变量（幅值国感辿血）一描述变形过程中某一时刻的塑性 应变，与加载历史无关…10、 THE …热应变分量；*3、 牛 缶真实应力、容文应力、真实应賁、名文应竟的关系名沌亦 又称相对应变或工程应变、适用于小应叢分析-名文:应变又可分统应变和切应变。
ABAQUS混凝土损伤模型使用说明
1
x=
t
y
图 2 混凝土受压拉应力 -应变关系
y 1.2 x 0.2 x6
当 x 1时
y
x t ( x 1)1.7 x
2
其中： t 0.312 ft ，ft 为混凝土单轴抗拉强度。
过-张模型就是混凝土旧规范（ GB50010-2002）中提出的模型，所有参数的选择都是有据可 依。有了模型下面要做的就是将其编制成 Excel 表格，要用时可依修改某些参数直接变换成 不同强度等级混凝土的本构，达到一劳永逸的效果。 第一步：参数表格化
损伤因子与非弹性应变关系曲线
1.2
1.2
损伤因子 -开裂应变关系曲线
1
1
损伤因子dc
0.6
损伤因子 dt
0.8
0.8
0.6
0.4
0.4
0.2
损伤因子与非弹性应变关系…
0.2
损伤因子- 开裂应变关系曲线
0 0 0.005 0.01 0.015 0.02
0 0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.001
l
在 abaqus 混凝土损伤塑性模型在取用数据时，并不是我们理论上取受压（拉）塑性阶 段（x 轴去弹性应变）的应变和应力，而取的是屈服应力和非弹性应变：
(a)受压阶段
(b)受拉阶段
非弹性应变跟塑性应变不是一个概念， 受压阶段的非弹性应变和受拉阶段的开裂应变根 据下式计算。塑性应变和非弹性应变之间的相互关系可以通过下图表示：
注意：此时的应力-应变是名义应变应力需要根据下面的公式转换成真实应力 -应变，其实 真实应变转换对最后的影响较小，不进行修改也可，自行决定。
true
abaqus基准手册
abaqus基准手册abaqus基准手册(一)abaqus点滴采用abaqus的cae进行力学问题的分析，其对模型的处理存在很多的技巧，对abaqus的一些分析技巧进行一些概述，希望对大家有所帮助。
abaqus的多图层绘图abaqus的cae默认一个视区仅仅绘出一个图形，譬如contor图，变形图，x-y曲线图等，其实在abaqus里面存在一个类似于origin里面的图层的概念，对于每个当前视区里面的图形都可以建立一个图层，并且可以将多个图层合并在一个图形里面，称之为Overlay Plot，譬如你可以在同一副图中，左边绘出contor图，右边绘出x-y图等等，并且在abaqus里面的操作也是很简单的。
1.首先进入可视化模块，当然要先打开你的模型数据文件(.odb)2.第一步要先创建好你的图形，譬如变形图等等3.进入view里面的overlay plot，点击creat，创建一个图层，现在在viewport layer里出现了你创建的图层了4.注意你创建的图层，可以看到在visible 下面有个选择的标记，表示在视区里面你的图层是否可见，和autocad里面是一样，取消则不可见current表示是否是当前图层，有些操作只能对当前图层操作有效，同cad name是你建立图层的名称，其他的属性值和你的模型数据库及图形的类型有关，一般不能改动的。
5.重复2-4步就可以创建多个图层了6.创建好之后就可以选择plot/apply，则在视区显示出所有的可见的图层子结构的概述1.什么是子结构子结构也叫超单元的(两者还是有点区别的，文后会谈到)，子结构并不是abaqus里面的新东东，而是有限元里面的一个概念，所谓子结构就是将一组单元组合为一个单元(称为超单元)，注意是一个单元，这个单元和你用的其他任何一种类型的单元一样使用。
2.为什么要用子结构使用子结构并不是为了好玩，凡是建过大型有限元模型的兄弟们都可能碰到过计算一个问题要花几个小时，一两天甚至由于单元太多无法求解的情况，子结构正是针对这类问题的一种解决方法，所以子结构肯定是对一个大型的有限元模型的，譬如在求解非线性问题的时候，因为对于一个非线性问题，系统往往经过多次迭代，每次这个系统的刚度矩阵都会被重新计算，而一般来说一个大型问题往往有很大一部分的变形是很小的，把这部分作为一个子结构，其刚度矩阵仅要计算一次，大大节约了计算时间。
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ABAQUS 中定义真实应力和真实应变
在ABAQUS 中必须用真实应力和真实应变定义塑性.ABAQUS 需要这些值并对应地在输入文件中解释这些数据。
然而，大多数实验数据常常是用名义应力和名义应变值给出的。
这时，必须应用公式将塑性材料的名义应力（变）转为真实应力（变）。
考虑塑性变形的不可压缩性，真实应力与名义应力间的关系为：
00l A lA =，
当前面积与原始面积的关系为：
00l A A l
= 将A 的定义代入到真实应力的定义式中，得到：
00
()nom F F l l A A l l σσ=== 其中0
l l 也可以写为1nom ε+。
这样就给出了真实应力和名义应力、名义应变之间的关系：
(1)nom nom σσε=+
真实应变和名义应变间的关系很少用到，名义应变推导如下：
000
1nom l l l l l ε-==- 上式各加1，然后求自然对数，就得到了二者的关系：
ln(1)nom εε=+
ABAQUS 中的*PLASTIC 选项定义了大部分金属的后屈服特性。
ABAQUS 用连接给定数据点的一系列直线来逼近材料光滑的应力－应变曲线。
可以用任意多的数据点来逼近实际的材料性质;所以，有可能非常逼真地模拟材料的真实性质。
在*PLASTIC 选项中的数据将材料的真实屈服应力定义为真实塑性应变的函数。
选项的第一个数据定义材料的初始屈服应力，因此，塑性应变值应该为零。
在用来定义塑性性能的材料实验数据中，提供的应变不仅包含材料的塑性应变，而是包括材料的总体应变。
所以必须将总体应变分解为弹性和塑性应变分量。
弹性应变等于真实应力与杨氏模量的比值，从总体应变中减去弹性应变，就得到了塑性应变，其关系为： /pl t el t E ε
εεεσ=-=- 其中pl ε是真实塑性应变，t ε是总体真实应变，el ε是真实弹性应变。
总体应变分解为弹性与塑性应变分量
实验数据转换为ABAQUS输入数据的示例
下图中的应力应变曲线可以作为一个例子，用来示范如何将定义材料塑性特性的实验特性的实验数据转换为ABAQUS适用的输入格式。
名义应力－应变曲线上的6个点将成为*PLASTIC选项中的数据。
第一步是用公式将名义应力和名义应变转化为真实应力和应变。
一旦得到这些值，就可以用公式不确定与屈服应力相关联的塑性应变。
下面给出转换后的数据。
在小应变时，真实应变和名义应变间的差别很小，而在大应变时，二者间的就会有明显的差别;因此，如果模拟的应变比较大，就一定要向abaqus提供正确的应力－应变数据。
定义这种材料的输入数据格式在图中给出。