塑料的应力应变曲线
不同材料应力应变曲线对比
不同材料应力应变曲线对比
不同材料的应力应变曲线会因材料的不同而有所差异。
以下是几种常见材料的应力应变曲线对比：
1. 金属材料：金属材料的应力应变曲线通常呈现出线性弹性阶段和塑性变形阶段。
在线性弹性阶段，应力与应变成正比，材料具有较高的弹性模量，当应力达到一定值时，材料会进入塑性变形阶段，出现塑性变形，应力逐渐增加而应变增加速率较小。
2. 塑料材料：塑料材料的应力应变曲线通常呈现出大变形阶段和断裂阶段。
在大变形阶段，塑料材料具有比较低的弹性模量，较大的应变能力，应力逐渐增加而应变增加速率较大，塑料可进行很大程度的变形。
然而，在达到一定应力时，塑料材料会出现断裂，曲线突然下降。
3. 玻璃和陶瓷材料：玻璃和陶瓷材料的应力应变曲线通常呈现出弹性阶段和断裂阶段。
这些材料具有比较高的弹性模量，应力逐渐增加而应变增加速率较小。
然而，由于其脆性特点，当应力达到一定值时，材料会突然断裂，曲线迅速下降。
综上所述，不同材料的应力应变曲线具有不同的特点，这主要是由于材料的性质和结构造成的。
abaqus塑料应力应变曲线
Abaqus是一款强大的工程仿真软件，可以用于分析各种材料的应力应变曲线，包括塑料。
一般来说，要得到塑料的应力应变曲线，需要在Abaqus中按照以下步骤操作：
1. 打开模型的odb文件。
2. 点击左侧工具区----->创建XY数据。
3. 弹出创建XY对话框，选择ODB场变量输出。
4. 分别选择E：应变分量中的主应变；S：应力分量中的主应力。
5. 点击单元/节点，选择需要输出应力应变曲线的单元或者节点，鼠标单击一下即可。
6. 此时若选择绘制选项，则输出图如下所示，是应力、应变随时间变化的曲线。
7. 可以通过菜单栏中的Result选项，打开历史输出，然后选中需要的应变量，单击plot，再单击save as，保存为所需文件名（例如e1）。
8. 同样地，选中需要的应力量，单击plot，再单击save as，保存为所需文件名（例如s1）。
9. 单击Create XY Data，选择编辑XY Data。
10. 在编辑XY Data 对话框中，选择combine()函数，双击e1，作为X，双击s1，作为Y。
11. 单击绘制表达式，然后save as为e1-s1，即可得到塑料的应力应变曲线。
以上步骤仅供参考，实际操作可能因材料、条件和具体情况而有所不同。
如果需要更详细的信息或对操作有疑问，建议查阅Abaqus 的官方文档或寻求专业的技术支持。
塑性应力学---第五章 真实应力-应变曲线
准静态塑性变形：塑性变形速率小于 2 103 妙 时 变形过程称 为准静态塑性变形。
拉伸图：简单拉伸实验中记录下来的拉伸力和试件所发生的绝 对伸长量之间的关系曲线称为拉伸图。
条件应力：单拉实验中拉伸力除以试件原始横截面积。
工程应变：单拉实验中伸长量除以试件的原始长度（标距部 分）。
真实应力：单拉实验中某一时刻的载荷除以此刻试件的横截面 积。 沈阳航空工业学院 主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
p
强度极限
弹性变形阶段oe(线性和非线性)；
屈服应力 屈服平台 弹性极限 比例极限
均匀塑性变形阶段eb；
集中变形阶段bk；
e
沈阳航空工业学院
主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
5.2拉伸时真实应力－应变曲线
真实应力与条件应力（工程应力）的关系：
0(1 )
真实应变（对数应变）的特性：
塑性成形力学基础
第五章 真实应力－应变曲线
沈阳航空工业学院
主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
本章主要内容
• • • • 拉伸图和条件应力－应变曲线 拉伸时真实应力－应变曲线 拉伸真实应力－应变曲线塑性失稳点的特点 真实应力－应变曲线的简化模型
沈阳航空工业学院
主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
5.1拉伸图和条件应力－应变曲线
σ
b
1Leabharlann 沈阳航空工业学院主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
5.4真实应力－应变曲线的简化模型
1.理想全弹性材料
沈阳航空工业学院
主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础 2.理想刚塑性材料
沈阳航空工业学院
主讲人:韩志仁
塑性成形力学基础
ansys 塑料 应力应变曲线
在工程领域中，模拟软件ANSYS（工程模拟软件）被广泛应用于不同类型的材料性能分析及工程设计中。
其中，塑料材料是工程中常用的材料之一，其应力应变曲线对于工程设计和材料性能评估具有重要意义。
让我们从简单的概念开始，了解ANSYS软件是如何模拟塑料材料的应力应变曲线的。
ANSYS利用有限元分析（FEA）技术，可以模拟塑料材料在外部加载下的应力应变状态，并且通过这些数据生成应力应变曲线。
这些曲线可以帮助工程师了解材料的力学性能，包括弹性模量、屈服强度、断裂强度等重要参数。
接下来，我们深入探讨在ANSYS软件中如何建立塑料材料的模型，以获取准确的应力应变曲线。
在建立材料模型时，需要考虑材料的弹性和塑性行为，以及材料的本构模型。
在ANSYS中，工程师可以选择合适的材料本构模型，如简单的弹性模型、弹塑性模型或更复杂的本构模型，以准确地描述塑料材料的力学行为。
通过模拟加载条件，可以得到相应的应力应变数据，进而绘制出应力应变曲线。
在实际工程设计中，了解塑料材料的应力应变曲线对于预测材料的工程性能至关重要。
通过对应力应变曲线的分析，工程师可以评估材料的强度、变形能力、蠕变特性等，为工程设计和材料选择提供重要参考。
对应力应变曲线的深入理解也有助于优化设计，在避免材料失效和提高结构性能方面发挥重要作用。
从个人的角度来看，我认为应力应变曲线不仅是材料力学性能的重要表征，更是工程设计理论与实践相结合的产物。
通过深入研究塑料材料的应力应变曲线，可以更好地理解材料的性能特点，为工程设计提供可靠的理论支持。
我也认为在使用ANSYS软件进行建模与分析时，需要充分了解塑料材料的力学行为和相应的材料参数，以确保模拟结果的准确性和可靠性。
总结回顾，通过本文的探讨，我们了解了在ANSYS软件中模拟塑料材料的应力应变曲线的重要性和基本步骤。
通过深入分析塑料材料的应力应变曲线，可以更好地理解材料的力学性能，为工程设计和材料选择提供有力支持。
tpu材料应力应变曲线
tpu材料应力应变曲线
摘要：
一、TPU 材料的简介
1.TPU 的定义
2.TPU 的特点
二、TPU 材料应力应变曲线的介绍
1.应力应变曲线的定义
2.应力应变曲线的表示方法
三、TPU 材料应力应变曲线的分析
1.弹性阶段
2.塑性阶段
3.破坏阶段
四、TPU 材料应力应变曲线的应用
1.设计中的应用
2.工程中的应用
正文：
TPU（热塑性聚氨酯弹性体）材料是一种具有优异弹性和耐磨性的高分子材料，广泛应用于各种领域。
TPU 材料具有很好的机械性能、化学稳定性和耐候性，因此被广泛应用于汽车、电子、医疗和建筑等行业。
应力应变曲线是描述材料在受到外力作用下，其应力和应变之间关系的一条曲线。
对于TPU 材料，应力应变曲线是一个非常重要的参数，可以反映材
料的弹性、塑性和破坏特性。
TPU 材料的应力应变曲线主要分为三个阶段：弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段。
在弹性阶段，材料的应力和应变呈线性关系，这一阶段材料可以恢复到原来的形状。
在塑性阶段，材料的应力和应变不再呈线性关系，材料开始发生永久性形变。
在破坏阶段，材料的应力和应变迅速增加，最终导致材料的破裂。
TPU 材料应力应变曲线的应用非常广泛。
在设计过程中，通过分析应力应变曲线，可以优化材料的使用和设计，提高产品的性能和寿命。
在工程应用中，应力应变曲线可以帮助工程师了解材料的实际工作状态，为工程的安全性和稳定性提供保障。
总之，TPU 材料的应力应变曲线对于材料的设计和工程应用具有重要意义。
pp ps 应力应变曲线
实验样品实验前：左边为聚苯乙烯（ps），右边为聚丙烯（pp）聚苯乙烯：一种无色透明的热塑性塑料，为非晶态无规聚合物，具有优良的绝热、绝缘和透明性。
聚丙烯：为半透明无色固体，无臭无毒，由于结构规整而高度结晶化，耐热、耐腐蚀，密度小，是最轻的通用塑料。
实验后：聚丙烯聚苯乙烯出现细颈现象，细颈沿样条出现银纹现象，在材料扩展，载荷增加不多或几乎不增的表面或内部垂直于应力方向加，试样应变却大幅增加。
上出现细微裂纹和凹槽。
一：聚丙烯（pp）试样 1 2 3 4 5 长度（mm）32.2 32.5 31.8 32.2 34.4宽度(mm) 4.938 4.957 4.944 4.957 5.0厚度(mm) 2.078 2.083 2.082 2.077 2.08 实验速率(mm/min) 50 50 50 30 10①：相同速率的条件下（50 mm/min）试样 1 2 3 平均值模量（MPa）302.20 367.48 344.42 338.03 屈服强度（MPa）37.050 36.600 37.453 37.034 断裂生长率0.518 0.970 0.723 0.737②：不同速率条件下实验速率（mm/min）50 30 10模量（MPa）344.42 326.49 301.68屈服强度（MPa）37.453 35.274 34.001断裂伸长率0.723 3.492 4.717随着拉伸速率的提高，聚合物的模量增加，屈服应力、断裂强度增加，断裂伸长率减小。
二：聚苯乙烯（ps）试样 1 2 3 长度（mm）33.8 33.2 32.2厚度（mm） 2.058 2.065 2.062宽度（mm） 4.947 4.927 4.959*拉伸速率都为50mm/min试样 1 2 3 平均值模量（MPa）621.69 702.85 624.65 649.73断裂伸长率0.079 0.081 0.069 0.076。
塑料的力学屈服与应力-应变曲线单元电子教材
《塑料成型加工基础》单元教学内容塑料的力学屈服与应力-应变曲线一、塑料的力学屈服在较大外载作用下塑料开始塑性变形，就说是塑料屈服了。
屈服致使试样的整体形状发生了明显的改变。
从实用观点来看，塑料产生塑性形变就丧失了其使用价值。
对塑料，这点尤其重要塑料本质上是韧性材料，而韧性材料的使用极限一般不是它的极限强度，而正是它的屈服强度。
聚合物很多加工过程是与它们的屈服特性有关的，如纤维拉伸和薄膜拉伸。
刚从喷丝头纺出的纤维其强度并不高，只有经过拉伸使之成颈，强度才能提高．实际使用的合成纤维正是它拉伸的细须部分因此对高聚物材料的屈服行为、成颈机理的深入了解．对纤维、薄膜性能的提高和拉伸及辊压工艺的改进都是很重要的。
此外，塑料的屈服是与断裂密切相关的。
试样从完好状态到完全断裂，中间大多经过屈服这一过程．塑料韧、脆之间如何转变乃至断裂机理(银纹等)的研究都需要用到材料屈服行为的知识。
二、应力-应变曲线塑料的屈服行为是通过应力-应变的试验曲线来进行研究的，应力-应变的试验曲线是一种使用极广的力学试验结果．从试验测定的应力-应变曲线可以得到评价材料性能极为有用的例如杨氏模量、屈服强度、抗拉强度和断裂伸长等指标．在宽广的温度和试验速率范围内得的数据可以帮助我们判断塑料的强弱，硬软，韧脆，也可以粗略地估计塑料所处的状态． 测定应力-应变曲线一般都取恒速应变的形式，但形变类型却有多种形式，如拉伸、压缩、剪切等。
以拉伸试验为例：在拉力试验机上将如应力-应变曲线图 (a)所示的试样沿纵轴方向以均匀的速率拉伸，直到试样断裂为止．试验过程中要随时测量加于试样上的载荷P 和相应的标线间长度的改变0l l l -=∆。
如果试样起始截面积为0A ，标距原长为0l ，按拉伸应力、应变定义，它们分别为：a b图 应力-应变曲线 0A P =σ00l l l l l ∆=-=ε 以应力σ为纵坐标，应变ε为横坐标，即得到拉伸应力-应变曲线由于这里应力、应变定义中部使用试样的原始尺寸，没有考虑在拉伸试验中试样尺寸的不断变化，因此，有时也以载荷-伸长曲线来代替应力-应变曲线．它们之间只相差一个常数项，曲线的形状并不变。
塑性成形原理-36-真实应力应变曲线
2 2 2 2 2 (1 2 ) ( 2 3 ) (3 1 ) 3 3 3
★ 教材P139公式错，正确公式见P90式(3-65)
22
3、 曲线转换 把
4
如果按应变的计算方法，则：
70 1 ln 50 0.336 80 2 ln 0.134 70 80 总 ln 50 0.470 1 2
显然，总应变等于各阶段应变之和，但延 伸率则不等！
5
习题25：
前文已证明，线弹性条件下，有：
2） 等效应力和流动应力的概念。
12
四、计算真实应力和真实应变，作出曲线
P A
l1 ln l0
13
3.6.3 外推法 压缩实验中试样直径越大，摩擦的影响就 越大，变形体偏离单向应力状态就越远，为了 减小摩擦的影响，可以减小试样直径。 │ ↓ 当试样直径为 0时，摩擦的影响就没了
14
用途：多用于板料成形（板条试样）
注意：前面讲的几何方程描述的是不是真实应 变？
8
3.6.2 压缩试验曲线
P A
l1 ln l0
注意：单向压缩时试样上各点的应力状态 如何确定各点的应力、应变？
9
一、试样尺寸 初始直径D0=φ20~30mm， 初始高度H0=D0
二、润滑 在试样端面车出浅坑或凹槽，并加入润滑 剂，以使变形体各处尽量接近于单向压应力状 态。
知道前面为什么要凑等效应力、等效应变的系数了吗？
3
★ 看一下 延伸率和应变 之间的关系…
把一个初始长度为50的试样单向拉伸到长 70，然后再拉伸到长80，求两次拉伸的延伸率 和总的延伸率：
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塑料的应力应变曲线
塑料的应力应变曲线-探索材料的性能与特性
1. 引言
在今天的社会中，塑料是一种无处不在且不可或缺的材料。
从日常用品到行业设备，塑料在各个领域都发挥着重要的作用。
然而，了解塑料的性能以及其在不同应变条件下的行为对于材料工程师和生产制造商来说至关重要。
本文将探讨塑料的应力应变曲线，这是一种重要的性能指标，用于衡量材料的强度和可塑性。
2. 应力应变曲线的定义和意义
应力应变曲线描述了材料在受力或应变时的行为。
它显示了应力和应变之间的关系，其中应力是材料内部产生的力，而应变是材料的形变程度。
通过研究应力应变曲线，我们可以了解到塑料的临界点、断裂点和可塑性等重要特性。
3. 应力应变曲线的构成
应力应变曲线通常由四个阶段组成：线性弹性、塑性、应力饱和和断裂。
在线性弹性阶段，塑料呈现出可逆性的行为，应变与应力之间存在线性关系。
当应力达到一定点后，材料进入塑性阶段，应变会逐渐增加，而应力则趋于稳定。
在应力饱和阶段，材料的应力不再增加，
并且可能存在细微的变形。
在断裂阶段，塑料失去其完整性并发生断裂。
4. 应力应变曲线的解释
4.1 线性弹性阶段
在线性弹性阶段，塑料的分子结构仍保持紧密排列。
应力施加在塑料上时，分子回弹力导致形变仅为弹性变形，即在去除应力后能够完全恢复到初始状态。
这一阶段的特点是应力与应变呈线性关系，称为胡克定律。
4.2 塑性阶段
随着应力的增加，塑料分子结构开始发生改变，分子间的结合力被打破，使得材料可以发生可塑变形。
在这个阶段，应变继续增加，但是应力不再线性增加，而逐渐达到一个稳定的值。
塑料的可塑性体现在这个阶段，即材料可以塑性变形而不断裂。
4.3 应力饱和阶段
在应力饱和阶段，塑料的应力不再随着应变的增加而线性增加，而是趋于稳定。
这是因为塑料分子结构中的可塑性已经得到释放，并且附加的应变对其影响相对较小，导致应力趋于稳定。
4.4 断裂阶段
当塑料受到过大的应变或应力时，其内部分子结构超出了其可承受的
范围，导致发生断裂。
这一阶段是塑料材料的极限，也是确定其最大
承载能力的重要指标。
5. 应力应变曲线对于塑料的意义
通过分析应力应变曲线，我们可以得到塑料的一些关键性能指标，如
屈服强度、断裂强度和延伸率等。
屈服强度表示材料在激发塑性变形
之前所能承受的最大压力，断裂强度则表示材料在发生断裂之前所能
承受的最大压力。
延伸率则衡量材料的可塑性，指示材料在断裂之前
能够延伸多少。
6. 塑料应力应变曲线的变化因素
塑料的应力应变曲线可以受到多种因素的影响，如温度、湿度、应变
速率和材料的化学成分等。
温度变化可以改变塑料分子结构的稳定性，从而影响其应力应变行为。
湿度和化学性质也可以对塑料的性能产生
重要影响。
应变速率对塑料的应变行为有着显著影响，高应变速率可
以引起塑料的脆性断裂。
7. 个人观点和总结
塑料的应力应变曲线是评估塑料性能的一种重要手段。
通过了解和研
究塑料在受力时的行为，我们可以更好地理解其力学性能和可塑性。
在选择合适的塑料材料时，应考虑其应变要求和使用环境，以确保其
具有足够的强度和可塑性。
制造过程和使用条件等因素也会对塑料的
应力应变行为产生影响，因此在工程实践中应进行全面的评估和测试。
塑料的应力应变曲线是评估塑料性能和可塑性的关键指标。
通过了解
和分析塑料在受力时的行为，我们可以为不同领域的应用选择合适的
塑料材料。
考虑制造过程和使用环境等因素，可以更好地确保塑料的
性能和可靠性。
在未来的发展中，我们期待进一步研究和改进塑料材料，以满足不断变化的需求，并为可持续发展做出贡献。
1. 引言
塑料是一种广泛使用的材料，具有可塑性和多样化的性能，在各个领
域发挥着重要的作用。
其中，塑料的应力应变曲线是评估其性能和可
塑性的重要指标。
本文将继续探讨塑料的应力应变行为及其影响因素。
2. 分子结构对塑料性能的影响
塑料的分子结构决定了其性能和稳定性。
分子链的长度、交联程度、
分子排列等因素影响着塑料的力学强度和可塑性。
较长的分子链和较
低的交联度使塑料具有较高的延展性和韧性。
分子排列的有序程度也
会影响塑料的应力应变行为，有序排列的分子链通常使塑料具有较高
的强度和刚性。
3. 湿度和化学性质的影响
湿度和化学性质是影响塑料性能的重要因素。
湿度可以导致塑料吸水，从而改变其分子结构和力学性能。
一些塑料对环境中的水分敏感，吸
水后会降低其强度和刚度。
化学性质也会对塑料的性能产生重要影响，例如酸性环境可能导致塑料的腐蚀和降解，从而降低其力学性能。
4. 应变速率的影响
应变速率对塑料的应变行为有着显著影响。
高应变速率会导致塑料的
脆性断裂，而低应变速率下塑料通常会表现出较好的可塑性和韧性。
这是因为高应变速率下，塑料分子链无法以足够的时间重组和滑动来
承受应力，从而导致塑料的断裂。
5. 影响因素的综合评估
在选择合适的塑料材料时，需要综合考虑以上影响因素。
根据具体应
用环境和应变要求，可以选择具有合适分子结构和化学性质的塑料。
制造过程和使用条件等因素也应该纳入考虑，以确保塑料在实际应用
中具有足够的强度和可塑性。
6. 结论
塑料的应力应变曲线是评估塑料性能和可塑性的关键指标。
分子结构、湿度、化学性质以及应变速率等因素都对塑料的应力应变行为产生影响。
选择合适的塑料材料时，需要综合考虑以上因素，以确保其在实
际使用中具有足够的强度和可塑性。
在未来的发展中，我们期待进一
步研究和改进塑料材料，以满足不断变化的需求，并为可持续发展做
出贡献。