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线弹性材料模型下的AISI1020钢纸夹模型的应变应力分析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:贯穿整个加载情况,线弹性材料模型假定应力直接与应变成比例。在的方向添加1N的力,力的方向朝上,如图11-3所示。图11-2 约束模型图11-3 添加力步骤5 应用材料选择材料AISI1020钢应用到纸夹模型。图11-4 应力结果可以看到最大von Mises应力大约为490MPa,超出了材料AISI1020钢的屈服强度,其位于图例中用箭头指示的地方。因此得出结论,材料已经屈服,线性结果不再准确。可以看到线性算例中合位移的最大值为16.4mm。

线弹性材料模型下的AISI1020钢纸夹模型的应变应力分析

贯穿整个加载情况,线弹性材料模型假定应力直接与应变成比例。在这个模型中,显示的最终结果将呈现纸夹在完全加载后的状态。当卸载后,假定材料会恢复至初始形状。操作步骤

步骤1 打开文件

打开Lesson11\Case Study文件夹下的文件paperclip。

步骤2 新建一个算例

新建一个算例并命名为Linear,选择分析【类型】为【静应力分析】。

步骤3 约束模型

内圈圆管的三个面上添加【固定几何体】夹具,如图11-2所示。

步骤4 添加力

选择外圈圆管,并选择【Top Plane】作为参考基准面,以确定力的方向。在【垂直于基准面】的方向添加1N的力,力的方向朝上,如图11-3所示。

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11-2 约束模型

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11-3 添加力

步骤5 应用材料

选择材料AISI1020钢应用到纸夹模型。

步骤6 划分模型网格(www.xing528.com)

使用【草稿品质网格】划分模型网格,设置【整体大小】为0.40mm,【公差】为0.02mm,选择【标准网格】,单击【确定】。

步骤7 运行算例

分析将顺利完成。

提示|

如果弹出提示消息表明有大型位移,单击【否】,因为此时希望从线弹性分析中得到结果。

步骤8 查看应力结果

查看【von Mises应力】图解,设置【单位】为N/mm^2(MPa),【变形形状】选择【真实比例】,如图11-4所示。

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11-4 应力结果

可以看到最大von Mises应力大约为490MPa,超出了材料AISI1020钢(352MPa)的屈服强度,其位于图例中用箭头指示的地方。因此得出结论,材料已经屈服,线性结果不再准确。为了准确描述屈服后的行为,我们必须运行采用弹塑性材料模型的非线性算例。

步骤9 查看合位移

双击Displacement1图标,查看合位移图解,如图11-5所示。

可以看到线性算例中合位移的最大值为16.4mm。

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11-5 合位移结果

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