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ANSYS是怎么实现固有应变法
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各位大神： 以下是从网上搜到的资料，这个ANSYS是怎么实现固有应变法的？ 基于固有应变的工艺过程仿真 固有应变理论源于焊接的工艺仿真过程，是由日本的学者提出的。所谓固有应变可以看成是内应力的产生源。若将物体处于既无外力也无内力的状态看作为基准状态,固有应变ε＊就是表征从应力状态切离后处于自由状态时,与基准状态相比所发生的应变,它等于总的变形应变ε减去弹性应变εe，即： ε＊=ε-εe 在焊接过程中，构件受到不均匀加热并且产生塑性变形时，则固有应变即为热应变εp、塑性应变εT和相变εX之和，即： ε＊ =εP +εT +εX 固有应变存在于焊缝及其附近, 固有应变的大小和分布就决定了最终的残余应力和变形。固有应变有限元方法着眼于焊接以后在焊缝和近缝区存在的固有应变(不考虑熔池动力学以及焊接整个过程中的温度场)，将固有应变作为初始值进行一次弹性有限元计算，就可以得到整个焊件的残余应力和变形。金属增材制造过程可分解成一个个单独的焊接过程，因此固有应变有限元分析方法同样适用于金属增材制造。 利用固有应变理论进行工艺仿真时，结合金属增材制造的具体过程又可以分为以下三种计算模式，即假定均匀应变、扫描应变和热应变。 假定应变模式 假定均匀应变是假设在金属增材制造成型过程中，每个区域所受到的固有应变的大小都是均匀和各向同性的，其大小与材料的屈服强度和弹性模量相关 由于不同OEM厂商、不同的材料以及不同的工艺参数都会有所区别，在进行工艺仿真时引入固有应变修正因子K，对固用应变进行修正。 扫描应变模式 在进行假定均匀应变计算时，是假设各方向上的固有应变是均匀的各向同性的，但在实际打印过程中，由于扫描方式的不同会造成不同的固有应变分布，而固有应变在不同扫描方式下各分方向上的固有应变也不同。扫描应变模式就是考虑了实际打印过程中的这点，引入各分方向上的修正系数αi，对分方向上的固有应变进行修正。此时固有应变大小为： ei = ai*K* 其中αi为各分方向上的修正因子。 热应变模式 热应变模式就是考虑打印过程中的工艺参数如激光功率、扫描速度等工艺参数对固有应变的影响，从而影响最终的变形结果。由于打印过程中，同一个区域将经历多次热循环的作用(后曝光的区域会对前曝光的区域进行重熔)，在热应变模式下考虑了热棘轮效应对固有应变的影响。温度一旦超过材料0.4倍的熔点温度时，固有应变将被累积一次，一旦温度完全超过熔点，发生融化，固有累积应变重置为基准的固有应变数值。 |
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