真实应力应变与工程应力应变—区别、换算
真实应力应变与工程应力应变—区别、换算
真实应力应变与工程应力应变工程应力和真实应力有什么区别？首先请看这张图:这里面的Stress和Strain就是指的工程应力和工程应变，满足这个关系：但实际上，从前一张图上就可以看出，拉伸变形是有颈缩的，因此单纯的比例关系意义是不大的，因而由此绘出的图也可能给人带来一些容易产生误解的信息，比如让人误认为过了M点金属材料本身的性能会下降。
但其实我们可以看到，在断口处A（这个面积才代表真正的受应力面）是非常小的，因而材料的真实强度时上升了的（是指单位体积或者单位面积上的，不是结构上的）。
因而真实应力被定义了出来：这个是真实应力，其中Ai是代表性区域（cross-sectional area，是这么翻的吧？）前面的例子中是颈缩区截面积。
然后就可以根据某些数学方法推出真实应变：但具体怎么推的别问我，因为我也不知道……但这两个式子在使用上还是不那么直接，因而我们引入体积不变条件Aili＝A 0l0然后可以得到：和但似乎只有在颈缩刚刚开始的阶段这两个式子才成立。
下面这张图是真实应力应变和工程应力引力应变的对照图：其中的Corrected是指的考虑了颈缩区域复杂应力状态后作的修正。
3.6 真实应力－应变曲线单向均匀拉伸或压缩实验是反映材料力学行为的基本实验。
流动应力（又称真实应力）——数值上等于试样瞬间横断面上的实际应力，它是金属塑性加工变形抗力的指标。
一.基于拉伸实验确定真实应力－应变曲线1.标称应力－应变曲线室温下的静力拉伸实验是在万能材料试验机上以小于的应变速率下进行的。
标称应力－应变曲线不能真实地发映材料在塑性变形阶段的力学特征。
2.真实应力－应变曲线A.真实应力－应变曲线分类分三类：Ⅰ．Y －ε；Ⅱ．Y －ψ；Ⅲ．Y －∈；B.第三类真实应力－应变曲线的确定方法步骤如下：Ⅰ．求出屈服点σs（一般略去弹性变形）式中P s——材料开始屈服时的载荷，由实验机载荷刻度盘上读出；A o——试样原始横截面面积。
Ⅱ．找出均匀塑性变形阶段各瞬间的真实应力Y和对数应变Ε式中P——各加载瞬间的载荷，由试验机载荷刻度盘上读出；A——各加载瞬间的横截面面积，由体积不变条件求出；式中Δl——试样标距长度的瞬间伸长量，可由试验机上的标尺上读。
真应力应变曲线和工程应力应变曲线
真应力应变曲线和工程应力应变曲线一、引言在材料力学中，真应力应变曲线和工程应力应变曲线是两个常用的曲线，用于描述材料在受力时的变形情况。
本文将详细探讨这两种曲线的定义、区别以及应用。
二、真应力应变曲线真应力应变曲线又称为物理应力应变曲线，是指在材料受到外力作用时，通过测量材料内部各点的变形情况得到的应力应变曲线。
2.1 定义真应力是指材料在受力过程中所受到的内部分子间相互作用力，真应变是指材料在受力过程中由于分子间相互作用引起的变形程度。
真应力和真应变可以表示为以下公式：真应力 = 真应力/受力面积真应变 = - ln(1 + 真应变)2.2 特点真应力应变曲线通常具有以下特点： - 在小的应力范围内，真应力与工程应力之间的差别较小； - 随着应力的增大，真应力与工程应力的差别逐渐增大； - 真应力应变曲线通常呈现出非线性的特点； - 在材料破裂前，真应变曲线可能发生多次折线。
三、工程应力应变曲线工程应力应变曲线是指在工程实际应用中常用的应力应变曲线，它是通过测量外部载荷和材料变形量得到的应力应变曲线。
3.1 定义工程应力是指外力作用下的应力，工程应变是指外力作用下的变形程度。
工程应力和工程应变可以表示为以下公式：工程应力 = 外力/原始截面积工程应变 = 变形量/原始长度3.2 特点工程应力应变曲线通常具有以下特点： - 在小的应力范围内，工程应力与真应力之间的差别较小； - 随着应力的增大，工程应力与真应力的差别逐渐增大； - 工程应力应变曲线通常呈现出线性的特点； - 在材料破裂前，工程应变曲线可能发生多次折线。
四、真应力应变曲线与工程应力应变曲线的区别与应用真应力应变曲线与工程应力应变曲线之间存在着一些区别，主要体现在以下几个方面。
4.1 测量原理真应力应变曲线是通过测量材料内部各点的变形情况得到的，而工程应力应变曲线是通过测量外部载荷和材料变形量得到的。
因此，两者的测量原理不同。
4.2 曲线形状真应力应变曲线通常呈现出非线性的特点，可能发生多次折线；而工程应力应变曲线通常呈现出线性的特点，不会发生折线现象。
有限元分析工程应力应变与真实应力应变
材料信息表
工程应力应变曲线
材料 编号
材料 密度
弹性 模量
泊松 比
屈服 应力
抗拉 强度
颈缩 点应 变
断裂应变
不同 应变 率
屈服 抗拉 应力 强度
颈缩点 断裂应变 应变
单轴拉伸试验
材料 熔化 温度
材料比 热容
材料信息表
材料基本信息：
密度，模量，泊松比
材料应力应变关系：
voce
1
p tr
Johnson-Cook swift voce
Swift-voce
1
p tr
Altair RADIOSS 模型介绍
采用单独的材料卡片文件。
不同材料仅需覆盖材料卡片文
件LAW36.txt即可，模型其他
部分无需修改。
Starter 文件
*0000.rad
Altair RADIOSS模型
壳体单元模型
定义 单元属性 材料 边界条件 载荷 。。。
Engine 文件 *0000.rad
定义 计算时间 时间步长控制 动画输出控制 。。。
Compose
1.读取真实应力-真实塑性应变曲线
pl tr
tr
必须从0开始
……
2.输入相应数据
3.自动生成LAW36卡片文件
Байду номын сангаас
Compose
4.使用Compose生成LAW36卡片在模型中验证
Compose生成文件 实验文件 RADIOSS模型文件
运行模型
应力应变关系 应变率影响 温度影响
材料破坏应变
LAW36 应力应变曲线输入
材料基本信息： 密度，模量，泊松比
工程应力和真实应力换算公式
工程应力和真实应力换算公式我们需要了解什么是工程应力和真实应力。
在材料力学中，应力是指单位面积上的力。
工程应力是指在工程领域中常用的应力计算方法，它是根据假设和简化条件得出的一种近似计算方法。
而真实应力则是根据材料的实际力学行为计算得出的应力。
工程应力和真实应力之间的换算关系可以通过以下公式表示：真实应力 = 工程应力× (1 + ε)工程应力 = 真实应力÷ (1 + ε)其中，ε表示应变，是指材料在受力时的形变程度。
应变可以通过形变和初始尺寸之比来表示。
在工程应力和真实应力之间进行换算时，需要考虑材料的应变。
因为在受力过程中，材料会产生形变，使得应力和应变之间的关系发生变化。
工程应力是基于假设条件计算得出的，不考虑材料的应变变化，因此与真实应力存在差异。
为了更准确地描述材料的力学行为，需要将工程应力转换为真实应力。
当材料的应变较小（小于0.1）时，可以忽略ε的影响，工程应力和真实应力之间的差异较小，可以近似认为两者相等。
但当应变较大时，就需要考虑应变对应力的影响，使用上述换算公式进行计算。
需要注意的是，工程应力和真实应力的单位要保持一致。
常用的单位有帕斯卡（Pa）和兆帕（MPa）。
在工程实践中，工程师常常需要根据材料的真实应力进行设计和计算。
因此，了解工程应力和真实应力之间的换算关系是非常重要的。
只有准确地计算材料的真实应力，才能更好地评估材料的强度和稳定性。
总结起来，工程应力和真实应力之间的换算关系可以通过简单的公式进行计算。
在进行计算时，需要考虑材料的应变对应力的影响。
工程师在进行设计和计算时，应根据材料的真实应力进行准确的分析和评估，以确保工程的安全性和可靠性。
真应力真应变和工程应力应变的关系
真应力真应变和工程应力应变的关系
真应力和真应变是指材料在力的作用下发生的形变的实际值，具有绝对意义。
而工程应力和工程应变则是指材料在力的作用下发生的形变与原始状态的相对变化，是相对意义上的值。
真应力和真应变可以通过应力-应变关系来计算，一般是使用胡克定律：真应力等于材料的弹性模量乘以真应变。
即σ = Eε。
而工程应力和工程应变是从工程的角度出发进行计算的，考虑材料的尺寸和几何形状的影响。
工程应力等于外部施加的力除以材料的截面积，工程应变等于变形量除以材料的原始尺寸。
虽然真应力与工程应力和真应变与工程应变之间存在一定的差异，但是在弹性范围内，材料的弹性模量是相同的，因此两者之间满足线性的关系。
总的来说，真应力真应变和工程应力应变之间的关系可以通过材料的弹性模量来描述，即真应力等于弹性模量乘以真应变。
而工程应力和工程应变则是通过考虑材料尺寸和几何形状的影响进行计算的相对值。
工程应变应变曲线和真实应变曲线
工程应变应变曲线和真实应变曲线
《工程应变应变曲线和真实应变曲线》
随着我国应用范围拓宽,应变计领域的应变曲线成为衡量工程结构变形能力的重要因素,两种应变曲线在实际应用中,会产生不同的变形结果,工程应变曲线和真实应变曲线有什么不同？
一、工程应变曲线
工程应变曲线可以定义为：按一定固定的设计方式模拟出来的被测物体变形的应变曲线。
这种模拟受到物体材料性质、尺寸、设计参数和应力等多种参数的影响,不同的参数会对模拟结果产生较大的影响,可以认为工程应变曲线是一种参数设计意义上的应变曲线,它可以作为对比和参考,可以用于分析及验证结构系统设计的合理性和可靠性。
二、真实应变曲线
真实应变曲线是指实际应用中被测物体实际变形后的应变值变化曲线。
它受到被测物体的材料性质、尺寸、结构参数以及真实应力的影响,不同的参数会对曲线值产生较大的影响,可以认为真实应变曲线是一种实际运行情况下的应变曲线,它可以衡量工程结构变形能力,是用于实际应用的直接参考。
三、工程应变曲线与真实应变曲线的区别
1、定义不同：工程应变曲线是按一定固定的设计方式模拟出来的被测物体变形的应变曲线；真实应变曲线是指实际应用中被测物体
实际变形后的应变值变化曲线。
2、影响因素不同：工程应变曲线受材料性质、尺寸、设计参数和应力等多种参数的影响；真实应变曲线同时受到被测物体的材料性质、尺寸、结构参数以及真实应力的影响。
3、应用场景不同：工程应变曲线可以作为对比和参考,可以用于分析及验证结构系统设计的合理性和可靠性；真实应变曲线可以衡量工程结构变形能力,是用于实际应用的直接参考。
材料真实应力应变与工程应力应变
材料真实应力应变与工程应力应变材料的真实应力应变和工程应力应变是在材料力学中经常使用的两个概念。
真实应力应变是指在材料中根据原子层面的变形计算得到的应力和应变。
在真实应力应变中，考虑了实际变形和应力分布的影响。
材料中的原子在受到外力的作用下会发生位移和旋转，从而导致整个材料的形变。
由于材料的非均匀性，不同位置的应力和应变可能不同。
真实应力应变的计算需要考虑这种分布的差异性。
工程应力应变是指在工程设计中使用的应力和应变。
工程应力应变主要用于设计和分析工程结构的强度和稳定性。
在工程设计中，通常使用的是线性弹性理论，即假设材料的应力和应变是线性关系。
这种假设对于大多数工程设计来说是足够准确的，可以简化计算过程。
工程应力应变还经常用于材料的弯曲、拉伸、压缩等加载情况下的应力和应变计算。
真实应力应变和工程应力应变之间的关系可以通过应力应变曲线来表示。
应力应变曲线是材料在受力过程中应力和应变之间的图形表示。
在弹性阶段，真实应力应变和工程应力应变之间的差别较小，可以忽略不计。
随着应力的增加，材料会发生塑性变形，真实应力应变和工程应力应变之间的差别逐渐增大。
在材料力学中，真实应力应变的计算通常基于拉伸试验或压缩试验得到的应力应变数据。
在拉伸试验中，通过测量试样的变形和受力情况，可以计算出真实应力和真实应变。
然后，将真实应力和真实应变转化为工程应力和工程应变，得到工程应力应变曲线。
这样可以更好地理解材料在受力过程中的行为，并提供准确的设计参数。
总的来说，真实应力应变和工程应力应变是材料力学中重要的概念。
真实应力应变考虑了材料本身的性质和变形行为，而工程应力应变则是在工程设计中常用的近似值。
对于大多数工程设计来说，工程应力应变已经足够准确，可以简化计算过程。
但在一些特殊情况下，如高强度材料和复杂加载条件下的材料行为，真实应力应变的考虑是必要的。
工程力学中的应变与应力分析
工程力学中的应变与应力分析工程力学是研究物体静力学和动力学的一门学科，它在工程设计和结构力学分析中起着重要的作用。
在工程力学中，应变与应力是两个基本概念，也是进行结构分析和材料力学计算的关键参数。
本文将从应变和应力的定义、计算公式、应变与应力的关系等方面进行介绍与分析。
一、应变的概念与计算应变是物体在受到力的作用下，发生形变的程度的度量。
应变可分为线性应变和切变应变两种。
1. 线性应变线性应变是指物体在受力作用下，其形变呈现线性关系。
常见的线性应变有拉伸应变和压缩应变。
拉伸应变是指物体在拉伸力作用下的伸长变化程度，压缩应变是指物体在压缩力作用下的压缩变化程度。
线性应变的计算公式如下：ε = ΔL / L其中，ε表示线性应变，ΔL表示长度变化量，L表示物体的初始长度。
2. 切变应变切变应变是指物体在受到剪切力作用下，产生的剪切变形程度。
切变应变的计算公式如下：γ = θ * r其中，γ表示切变应变，θ表示切变角度，r表示物体上两点间的距离。
二、应力的概念与计算应力是物体内部受力作用下单位面积上的力的大小。
常见的应力有拉应力、压应力和剪应力等。
应力的计算公式如下：1. 拉应力和压应力拉应力是指垂直于物体横截面的拉力作用下，单位面积上的力的大小，压应力是指垂直于物体横截面的压力作用下，单位面积上的力的大小。
拉应力和压应力的计算公式如下：σ = F / A其中，σ表示应力，F表示作用力的大小，A表示物体的横截面积。
2. 剪应力剪应力是指平行于物体横截面的剪切力作用下，单位面积上的力的大小。
剪应力的计算公式如下：τ = F / A其中，τ表示剪应力，F表示作用力的大小，A表示物体的横截面积。
三、应变与应力的关系应变与应力有着密切的关系，可以通过应变与应力的计算公式来解析他们之间的关系。
1. 杨氏模量杨氏模量是一种材料的特性参数，它是应力与应变之间的比值。
杨氏模量的计算公式如下：E = σ / ε其中，E表示杨氏模量，σ表示应力，ε表示应变。
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真实应力应变与工程应力应变
工程应力和真实应力有什么区别？
首先请看这张图:
这里面的Stress和Strain就是指的工程应力和工程应变，满足这个关系：
但实际上，从前一张图上就可以看出，拉伸变形是有颈缩的，因此单纯的比例关系意义是不大的，因而由此绘出的图也可能给人带来一些容易产生误解的信息，比如让人误认为过了M点金属材料本身的性能会下降。
但其实我们可以看到，在断口处A（这个面积才代表真正的受应力面）是非常小的，因而材料的真实强度时上升了的（是指单位体积或者单位面积上的，不是结构上的）。
因而真实应力被定义了出来：
这个是真实应力，其中Ai是代表性区域（cross-sectional area，是这么翻的吧？）前面的例子中是颈缩区截面积。
然后就可以根据某些数学方法推出真实应变：
但具体怎么推的别问我，因为我也不知道……
但这两个式子在使用上还是不那么直接，因而我们引入体积不变条件Aili＝A 0l0然后可以得到：
和
但似乎只有在颈缩刚刚开始的阶段这两个式子才成立。
下面这张图是真实应力应变和工程应力引力应变的对照图：
其中的Corrected是指的考虑了颈缩区域复杂应力状态后作的修正。
3.6 真实应力－应变曲线
单向均匀拉伸或压缩实验是反映材料力学行为的基本实验。
流动应力（又称真实应力）——数值上等于试样瞬间横断面上的实际应力，它是金属塑性加工变形抗力的指标。
一.基于拉伸实验确定真实应力－应变曲线
1.标称应力－应变曲线
室温下的静力拉伸实验是在万能材料试验机上以小于的应变速率下进行的。
标称应力－应变曲线不能真实地发映材料在塑性变形阶段的力学特征。
2.真实应力－应变曲线
A.真实应力－应变曲线分类
分三类：
Ⅰ．Y －ε；
Ⅱ．Y －ψ；
Ⅲ．Y －∈；
B.第三类真实应力－应变曲线的确定
方法步骤如下：
Ⅰ．求出屈服点σs（一般略去弹性变形）
式中P s——材料开始屈服时的载荷，由实验机载荷刻度盘上读出；
A o——试样原始横截面面积。
Ⅱ．找出均匀塑性变形阶段各瞬间的真实应力Y和对数应变Ε
式中P——各加载瞬间的载荷，由试验机载荷刻度盘上读出；
A——各加载瞬间的横截面面积，由体积不变条件求出；
式中Δl——试样标距长度的瞬间伸长量，可由试验机上的标尺上读。
从屈服点开始到塑性失稳点，即在均匀塑性变形阶段，可找出几个对应点。
塑性失稳点的应力和应变仍可用上述公式求出，但此时的载荷为最大载荷P max。
缩颈开始后为集中塑性变形阶段，由于此阶段A不能由体积不变条件求出，所以，此阶段要求出各瞬间的应力及其对应的对数应变是很困难的。
因此，只能找出断裂时的真实应力及其对应的对数应变。
Ⅲ．找出断裂时的真实应力及其对应的对数应变
式中——试样断裂时载荷；
——试样断裂处的横截面面积。
或
式中——试样断裂时的标距总长度。
这样，可在Y －∈坐标平面上确定出Y －∈曲线。
讨论：
Ⅰ．在均匀塑性变形阶段，真实应力Y大于条件应力σ。
Ⅱ．在集中塑性变形阶段，条件应力－应变曲线与真实应力－应变曲线有明显的区别。
真实应力－应变曲线又称硬化曲线。