ABAQUS中应力应变详解
ABAQUS定义真实应力和真实应变
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0l 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：0001nom 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 εεεεσ=-=- 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。
ABAQUS应力与应变
b三维空间中任一点应力有&个分量码，牡厂氐”乐，在ABAQUSt 分别对应£11, £22、S33, S12,S13, S23, a£ 一股情况下，通过该点的任意戳面上有正应力及其剪应力作用◎但有一些彳殊截面，在这些截面上仅有正应力作用，而无剪应力作用。
称这些无前应力作丿的面为主霰面*其上的正应力为主应力，主截面的法线叫主轴，主截面为互相1 交。
主应力分别以巧,匕4表示，按氏数值松列（有正负号）为巧工円工b 絆其中5•听•码在ABAQUS 中分别对应Max PrincipaL Mid. Principal. Mi:Principal,这三个量在任何坐标系统下都是不变量…+J可利用最大主应力判断一些情况比如混凝土的开裂，君最衣主应力〔拉J 力）大于混凝土的抗拉趣度，则认为混凝土开裂，同时通过显示最大主应力的扌线方向，可以大致表示出裂缝的开裂方向等。
P刑埠最小主应力，可以查看实体中残余压应力的大小等，7仪左弹塑性材料的JS服准则A31.脈慝冋戲推贻〔血-+（巧-円尸+込-巧『=2远其中込为材料的初始屈服应力*在三维空间中屈服面为椭圆柱面』在二维空间中屈服面为椭圆°存塑0等效应力的定义为,（華扯到张量知识H7 =侮其中0为偏应力张量，‘其表达式为S =厅+ pL其中仃为应丈I为单位矩阵，P为等效压应力〔定义如下）「也就是我们常见E1, 、戸二〒（碍+巧十刃八”还可以具体表迖为:口"=其中Sij =J +皿几P= 一叔叫比为偏应力张量（反应2 性变形形伏的变化丄卩仪学在ABAQVS中对应坳宓，它有百个分量（随坐标定义的不同而娈化）S11S22, S33. S12, 313, S23 卍3.2.聪沛服准则屮主应力间的最大差值屮若明确了巧壬口飞理，则有女巧-勾二匕若不明确就需曼分别两两求差值, 看哪个最大。
*ABAQUS中的Jh理等效应力就是「住应力问的最大差值咋h.3ABAQUS中的F比鹑ur—…竽豉压应力氽即为上面提到的R »= -討匚也就是我们常见的"*丐+丐+耳）…d3 4ABAQUS中的Third Invariant—第？应力不变量，定义如下=丄r = [^S - S: S）l/i=（詛涉汕触）"：其屯s魁见3 [中的解释」我们常见的表达式为尸二％巧％“*在ABAQITg中对应变的部分理解PK E—总应变i茹-应变分量卡d2, EP…主应变; EP V—分为Minimum, intermediate, and nmiiiium principal stramr （EF <EP2 <EP3>M NE-—名义应变i NEP—-主名义应变丨" _4 LE•…真应变（或对数应变）；1&—X应变分量；LEP…主真应变；卜5、EET¥性应变j仪& IE_-非萍性应变分量；〜仏FE…塑性应变分量…8> PEEQ…等效塑性应变一在塑性分析中若该值》厲表示材料已经屈服？卩描述整个变形过程中塑性应变的累积结果若单调枷载贝PEEQ=PEMAG ；P 9、PEMAG——塑性应变量（幅值期热哄）—描述变形过程中某一对刻的塑供应变，与加载历史无关！扣10.THE--热应变分量.真实应力、名义应力、真实应变、名义应变的关系名义应变，又称相对应变或工程应变、适用于小应变分析。
ABAQUS在反复加载卸载应力应变计算说明
ABAQUS 反复加载卸载应力应变计算说明1、 塑性模型采用Armstrong and Frederick model AF 模型 1 （1） 屈服准则 Mises 屈服屈服函数为2)~~(:)~~(23Y s s F ---=αα 式中：s ~为应力偏量,α~为总背应力,Y 为屈服极限 （2） 流动准则 the associated flow ruleσλε~~∂∂=Fp 式中：pε~为塑性应变对时间的微分,λ 为待定量 2 ,σ~为应力张量 （3） 硬化准则<1> p h i i p i i )()()()(~~32~αζεα-=式中：)(~i α为背应力分量对时间的微分；)(i h ,)(i ζ为材料常数为已知量,p为等效塑性应变对时间的微分。
<2> )1()(1)(0pMi i i e r Y Y ζ-=-+=∑式中：Y 为对应于等效塑性应变p 的屈服极限,0Y 为初始屈服极限为已知量,)(i r 为材料常数为已知量。
2、 反复加载卸载应力应变计算过程说明假设在受载前,物体的初始应力、应变以及背应力均为零加载过程计算<1> 外力不足以使得物体中的任何一点的Mises 应力值大于屈服极限此时：塑性应变、背应力均保持为零,屈服极限保持不变。
应力由e e D εσ~:~~~=计算,总应变值等于弹性应变。
<2> 外力使得物体中的任何一点的Mises 应力值大于屈服极限为了说明ABAQUS 是如何确定应变增量1~+∆n ε,有必要对ABAQUS 求解材料非线性问题进行简单介绍 3 。
ABAQUS 首先将载荷分为若干个微小增量,如图1所示。
当结构收到一个微小增量P ∆时,ABAQUS 用与初始结构位移相对应的初始刚度矩阵0K 和载荷增量P ∆计算出结构在这一增量后的位移修正a c 、修正后的位移值a u 和相应的新的刚度矩阵a K 。
ABAQUS 用新的刚度矩阵计算结构的内力a I ,载荷P 和a I 的差值为迭代的残余力a R 。
ABAQUS中应力、应变详解
ABAQUS中应力、应变详解
真实应力、名义应力、真实应变、名义应变的关系
名义应变，又称相对应变或工程应变、适用于小应变分析。
名义应变又可分线应变和切应变。
真实应变，又称对数应变；假设物体内两质点相距为L0, 经变形后距离为 Ln, 则相对线应变为
ε = （Ln-L0）/L0 ,这种相对线应变一般用于小应变情况。
而在实际变形过程中，长度L0系经过无穷多个中间的数值变成L, 如L0,L1,L2,L3 …… Ln-1,Ln, 其中相邻两长度相差均极微小，由 L0-Ln 的总的变形程度，可以近似地看作是各个阶段相对应变之和，
大多数实验数据常常是用名义应力和名义应变值给出的,所以我们应将其转换为真实应力和真实应变。
其转换公式如下：
塑性分析中的注意问题：对于大应变，真实应变和名义应变之间的差值就会很大，所以在给abaqus提供应力－应变数据时，一定要注意正确的给予赋值，在小应变的情况下，真实应变和名义应变之间的差别很小，不是很重要。
几何非线性开关打开时，ABAQUS中可输出LE（真实应变）、EE （弹性应变）、NE（名义应变）等
几何非线性开关关闭时，ABAQUS中可输出E（真实应变）、EE （弹性应变）等。
abaqus 金属材料参数 应力应变曲线
abaqus 金属材料参数应力应变曲线标题：深度解析Abaqus中金属材料参数及其应力应变曲线目录：1. 介绍2. Abaqus中的金属材料参数3. 应力应变曲线的基本概念4. Abaqus中的应力应变曲线模拟5. 个人观点和理解1. 介绍在工程领域，Abaqus是一个被广泛应用的有限元软件，用于进行结构和材料的性能分析。
其中，金属材料参数和应力应变曲线是Abaqus模拟中至关重要的部分。
本文将首先深入探讨Abaqus中金属材料参数的设定，然后介绍应力应变曲线的基本概念，并探讨在Abaqus中如何模拟这一曲线。
将共享个人对这一主题的观点和理解。
2. Abaqus中的金属材料参数在Abaqus中，金属材料参数是描述材料行为的重要组成部分。
这些参数包括屈服强度、杨氏模量、泊松比、屈服准则等。
其中，屈服强度是材料在拉伸载荷下首次发生塑性变形的抵抗能力，杨氏模量表示材料的刚度，泊松比表示材料在拉伸和压缩加载时的变形情况，屈服准则则是描述了材料开始变形的条件。
在设定金属材料参数时，首先需要考虑材料的特性和实际应用场景。
通过实验数据和材料测试，可以获取金属材料的各项参数，并在Abaqus软件中进行设定。
这些参数的准确性和合理性将直接影响模拟结果的准确性。
3. 应力应变曲线的基本概念应力应变曲线是描述材料在加载过程中应变与应力的关系的曲线。
通常包括弹性阶段、屈服阶段、硬化阶段和断裂阶段。
弹性阶段是指材料在受到一定载荷后恢复到原始形状的阶段，即应变与应力成线性关系；屈服阶段是指材料在受到一定载荷后开始发生塑性变形的阶段，应力逐渐达到最大值；硬化阶段是指材料在屈服后应变继续增加的阶段；断裂阶段是指材料在达到一定应变后发生破裂的阶段。
了解应力应变曲线对于工程设计和材料选择至关重要，可以帮助工程师预测材料的性能和工件的耐久性，并为后续的仿真分析提供基础。
4. Abaqus中的应力应变曲线模拟在Abaqus中，模拟材料的应力应变曲线是一项复杂而又重要的任务。
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输入材料应力应变曲线
Abaqus是一款常用的有限元分析软件，能够对材料的力学性能进行详细的仿真分析。
在使用Abaqus进行材料应力应变曲线的输入时，需要注意一些关键的步骤和参数设置。
本文将从以下几个方面对Abaqus输入材料应力应变曲线进行详细介绍：1. 材料的基本性质在进行材料应力应变曲线的输入之前，首先需要了解材料的基本性质，包括杨氏模量、泊松比、屈服强度等。
这些参数将直接影响到材料在有限元分析中的力学行为，因此需要充分了解材料的物理性质，并准确地输入到Abaqus软件中。
2. 材料的应力应变曲线材料的应力应变曲线是描述材料在受力过程中应变随应力变化的关系。
在Abaqus中，可以通过定义材料的本构模型来输入材料的应力应变曲线。
常用的本构模型包括线性弹性模型、非线性弹性模型和塑性本构模型等。
选择合适的本构模型，并根据实验数据或理论公式确定材料的应力应变曲线，然后将其输入到Abaqus中进行仿真分析。
3. 参数的设置在输入材料的应力应变曲线之前，还需要设置一些相关的参数，以确保仿真分析的准确性和可靠性。
这些参数包括材料的密度、热膨胀系数、热传导系数等。
还需要注意Abaqus软件中的材料模型、单元类型、网格划分等设置，以保证仿真结果的准确性。
4. 结果的解读在输入材料的应力应变曲线之后，需要对仿真分析的结果进行详细的解读和分析。
通过Abaqus软件可以得到材料在不同载荷条件下的应力场、应变场、位移场等数据，可以通过后处理工具对这些数据进行可视化展示和分析。
这将有助于工程师深入了解材料的力学性能，并为实际工程设计提供参考依据。
在使用Abaqus进行材料应力应变曲线的输入时，需要充分了解材料的基本性质，选择合适的本构模型，设置相关的参数，并对仿真分析结果进行详细的解读。
只有这样，才能保证仿真分析的准确性和可靠性，为工程设计和科学研究提供有力的支持。
希望本文对您了解Abaqus输入材料应力应变曲线有所帮助，谢谢阅读！Abaqus是一款功能强大的有限元分析软件，广泛应用于工程设计、科学研究和材料性能分析等领域。
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。