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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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freeze010

银虫 (小有名气)

[求助] 如何对非线弹性材料的本构方程在ansys或者adams中进行二次开发编程 已有1人参与

各路高手,我最近遇到了一种功能材料,他是一种吸能材料,类似铸铁,它的弹性范围内,会产生能量消耗,我推导了关于这种非线弹性材料在弹性阶段的本构关系,后面的弹塑性、塑性不考虑,想着把这个公式用到ansys和adams中去分析,其对振动的影响。可是不知道如何编程了,没找到方向,现在有关的资料都是说弹塑性、塑性的本构,弹性阶段都是胡克定律,我如何替换胡克定律,变为我的本构方程呢,比如我的方程是y=ax2+bx+c,x代表应变,y代表应力,我的方程是单向拉伸得到的一维应力
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freeze010

银虫 (小有名气)

自己顶一下,来人啊
2楼2020-03-07 15:26:02
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freeze010

银虫 (小有名气)

现在有了一些思路,有相关方向的同学可以看一下师访《ANSYS二次开发应用实例》
3楼2020-05-01 17:13:31
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大飞鱼鱼鱼

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

从楼主的描述来看,这种材料在弹性变形范围内,但材料的拉伸曲线是非线性的。那么,我判断,卸载后,材料的形变仍然能够沿着加载时的形变路径恢复到原来的形状?果真如此的话,你的材料属于超弹性材料。超弹性材料的本构需要由应变能函数推导出来。目前ANSYS已经有很多现成的材料本构,可供使用。2017版本的ANSYS已经有多达12种超弹性材料本构模型,所以如果有合适的模型,可以免去二次开发的麻烦。如果非要自己写材料本构,那么楼主可以使用ANSYS提供的UPF功能,其中有一个SUBROUTINE叫USERMAT,可以实现用户自己的材料本构。
4楼2020-05-01 18:56:57
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freeze010

银虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 大飞鱼鱼鱼 at 2020-05-01 18:56:57
从楼主的描述来看,这种材料在弹性变形范围内,但材料的拉伸曲线是非线性的。那么,我判断,卸载后,材料的形变仍然能够沿着加载时的形变路径恢复到原来的形状?果真如此的话,你的材料属于超弹性材料。超弹性材料的 ...

嗯,谢谢回帖,我的形变路径并不是与加载时形变路径重合,而是关于起点与终点连线,相互对称,形成一个梭型,应变能函数推导的那方面有考虑过,但又感觉不太一致,最后用了分数阶模型去模拟非线性,效果还不错,现在正在进行二次开发就是用usermat,可疑问是,我编译的这个新本构只适用于弹性阶段,那在后续的仿真中,万一超过了弹性阶段,他计算的时候,是否仍按照我编的本构进行,如果是,能否设置两个阶段,让程序去自动判断是否属于弹性范围,在就用我的本构,不在就用其他的塑形本构。
5楼2020-05-04 10:41:04
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大飞鱼鱼鱼

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
freeze010: 金币+20, ★★★很有帮助 2020-05-04 15:48:28
引用回帖:
5楼: Originally posted by freeze010 at 2020-05-04 10:41:04
嗯,谢谢回帖,我的形变路径并不是与加载时形变路径重合,而是关于起点与终点连线,相互对称,形成一个梭型,应变能函数推导的那方面有考虑过,但又感觉不太一致,最后用了分数阶模型去模拟非线性,效果还不错,现 ...

具有滞回效应的材料行为,我没有研究经验。你可以参考如下文献:
http://web.mit.edu/cortiz/www/Jerry/TPU_final.pdf
可以看出材料本构相当复杂,已经超出了我的能力范围。
如果只考虑加载部分,不考虑卸载,分段弹性模型是可以的。超过了弹性部分,仍然使用。弹塑性本来就是非弹性变形的一个特例。
另外,你的程序思想,跟弹塑性模型的思路是一样。在弹塑性模型中,屈服点就是一个判断条件。当然,还有更复杂的情况,比如塑硬化等,需要更多的考虑。
6楼2020-05-04 14:11:44
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freeze010

银虫 (小有名气)

引用回帖:
6楼: Originally posted by 大飞鱼鱼鱼 at 2020-05-04 14:11:44
具有滞回效应的材料行为,我没有研究经验。你可以参考如下文献:
http://web.mit.edu/cortiz/www/Jerry/TPU_final.pdf
可以看出材料本构相当复杂,已经超出了我的能力范围。
如果只考虑加载部分,不考虑卸载,分 ...

嗯,谢谢您的帮助,我看了下这篇文献有所启发,关于程序模拟确实可以采用,分段模拟的思路,即给程序一个判断语句去实现,后面的路我再摸索,十分感谢
7楼2020-05-04 15:51:32
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mrsigh

新虫 (小有名气)

考虑用Abaqus吗?可以帮助解决

发自小木虫IOS客户端
8楼2020-05-05 10:54:13
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freeze010

银虫 (小有名气)

引用回帖:
8楼: Originally posted by mrsigh at 2020-05-05 10:54:13
考虑用Abaqus吗?可以帮助解决

没用过abaqus,您指的帮助是不是要收费啊
9楼2020-05-07 08:19:18
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