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gxltogxl

银虫 (小有名气)

[求助] 最近在做一个关于胶框拉扯断裂的仿真实验,但那是感觉结果总是不对。 已有1人参与

最近在做一个关于胶框拉扯断裂的仿真实验,但那是感觉结果总是不对。模型是约束胶框一端,对另一端施加一个力,看整体变形和等效应力。根据实际的实验知道胶框可以承受3~5N左右的力,断裂强度100MPa左右,但是模拟仿真得到的结果却是施加0.1N的力时,所受的最大应力就已经远超过100MPa,请教大神是怎么回事?我用的是ANSYS 的WB仿真的。开始大变形开关是关闭的结果差很多,打开大变形开关之后计算时间无限拉长...需要10几个小时才结束。
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kingspin

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
gxltogxl: 金币+10, ★★★很有帮助 2018-05-31 16:40:14
首先,胶框是什么?什么材料?超弹模型吗?如果是,不开大变形,结果是完全不对的
其次,要看你的模型上有没有明显的应力集中,可能与模型精度有关,可能与边界条件和约束的定义有关
最后就是破坏模式了,因为3-5N是你在实验中得到的宏观载荷,100MPa是材料本身的强度,但不意味着当结构上局部达到100N了,这个结构就一定破坏,力就一定要往下掉,这是两个概念。一般来说结构的破坏(宏观上看到力往下掉,或者肉眼可见的断裂)是与损伤的累积有关系的。100MPa仅仅是最大应力准则,这是失效准则,和损伤并不等价。可能先达到100MPa的地方坏了并不影响整个结构承载。
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2楼2018-05-31 15:07:14
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gxltogxl

银虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by kingspin at 2018-05-31 15:07:14
首先,胶框是什么?什么材料?超弹模型吗?如果是,不开大变形,结果是完全不对的
其次,要看你的模型上有没有明显的应力集中,可能与模型精度有关,可能与边界条件和约束的定义有关
最后就是破坏模式了,因为3-5 ...

胶框是显示器里的一个部件,你可以理解为一个材质为PC的矩形框,长宽尺寸在150mm内,截面长宽在0.5mm左右,模拟时出现最大应力的部位和实验中断裂的部位一致;当施加载荷超过1N时会有警告提示变形量超出范围。如果要看什么时候胶框出现断裂,是以什么为标准?屈服应力还是什么?
3楼2018-05-31 15:19:37
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kingspin

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
3楼: Originally posted by gxltogxl at 2018-05-31 15:19:37
胶框是显示器里的一个部件,你可以理解为一个材质为PC的矩形框,长宽尺寸在150mm内,截面长宽在0.5mm左右,模拟时出现最大应力的部位和实验中断裂的部位一致;当施加载荷超过1N时会有警告提示变形量超出范围。如果 ...

如果要确定什么时候断,一般需要加上损伤模型。警告提示变形量超出范围是什么意思?再有就是要看是否有应力集中,超过100MPa的部分仅仅是个别单元还是一个连续的区域
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4楼2018-05-31 15:53:09
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gxltogxl

银虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by kingspin at 2018-05-31 15:53:09
如果要确定什么时候断,一般需要加上损伤模型。警告提示变形量超出范围是什么意思?再有就是要看是否有应力集中,超过100MPa的部分仅仅是个别单元还是一个连续的区域...

好吧,你的意思是要有疲劳特性曲线这类参数才行是吧?超过100MPa的是一个连续区域。
5楼2018-05-31 15:58:42
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kingspin

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by gxltogxl at 2018-05-31 15:58:42
好吧,你的意思是要有疲劳特性曲线这类参数才行是吧?超过100MPa的是一个连续区域。...

不是疲劳,最简单的损伤就可以,或者单元删除。如果连续一个区域应力都很大的话,那么问题可能出在100MPa本身上。比方说这个100MPa是dumbbell拉伸测出来的,但不代表Von-Mises达到100MPa就会坏,因为三维应力中可能有压缩。那你换成最大主应力试试呢?在dumbbell拉伸里,Mises应力与最大主应力的差别是可以忽略的,但在一个三维应力下,二者可能截然不同。而显然100MPa应该是拉伸强度
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6楼2018-05-31 16:37:58
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gxltogxl

银虫 (小有名气)

引用回帖:
6楼: Originally posted by kingspin at 2018-05-31 16:37:58
不是疲劳,最简单的损伤就可以,或者单元删除。如果连续一个区域应力都很大的话,那么问题可能出在100MPa本身上。比方说这个100MPa是dumbbell拉伸测出来的,但不代表Von-Mises达到100MPa就会坏,因为三维应力中可能 ...

好的,谢谢,我试试,遇到别的问题再来请教。
7楼2018-05-31 16:39:52
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