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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » ANSYS & ABAQUS » 请各位看看我的命令流，为何计算得到的残余应力完全不正确？
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demons1993

新虫 (初入文坛)

[求助] 请各位看看我的命令流，为何计算得到的残余应力完全不正确？ 已有1人参与

我想通过ANSYS模拟带圆孔平板试件的反复加卸载过程，并获得某一级荷载卸载之后的残余应力分布图。根据荷载步文件法编写了如下命令流，但计算结果貌似完全不正确。以某一级荷载卸载之后的应力分布图为例（如图所示），缺陷处的应力最大值与没卸载之前相差不大，而且缺陷形状从圆形变成了矩形，观察卸载过程中的应力变化，发现应力最大值总是先减小后增大。一直找不到问题所在很是困扰，请各位能够不吝赐教，指出问题所在，谢谢！
/PREP7  
ET, 1, PLANE183
KEYOPT,1,3,3
R,1,4
MP,EX,1,206000
MP,PRXY,1,0.28
TB,KINH,1,1,11
TBTEMP,0
TBPT, ,0.00194,399.64
TBPT, ,0.01111,400   
TBPT, ,0.01268,420   
TBPT, ,0.01668,440   
TBPT, ,0.02146,460   
TBPT, ,0.02726,480   
TBPT, ,0.03467,500   
TBPT, ,0.04487,520   
TBPT, ,0.06138,540   
TBPT, ,0.11673,560   
TBPT, ,0.15646,560
RECTNG,0,130,0,30  
CYL4,65,15,2
ASBA,1,2
SMRT,1  
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
AMESH,ALL
FINISH
/SOLU
ANTYPE,0
DL,4, ,ALL
OUTRES,ALL,ALL
PRED,ON, ,ON
LNSRCH,1
AUTOTS,1
NSUBST,10
TIME,1
SFL,2,PRES,-41.6667
LSWRITE,1
TIME,2
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,2
TIME,3
SFL,2,PRES,-83.3333
LSWRITE,3
TIME,4
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,4
TIME,5
SFL,2,PRES,-125
LSWRITE,5
TIME,6
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,6
TIME,7
SFL,2,PRES,-166.6667
LSWRITE,7
TIME,8
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,8
TIME,9
SFL,2,PRES,-208.3333
LSWRITE,9
TIME,10
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,10
TIME,11
SFL,2,PRES,-250
LSWRITE,11
TIME,12
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,12
TIME,13
SFL,2,PRES,-291.6667
LSWRITE,13
TIME,14
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,14
TIME,15
SFL,2,PRES,-333.3333
LSWRITE,15
TIME,16
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,16
TIME,17
SFL,2,PRES,-375
LSWRITE,17
TIME,18
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,18
TIME,19
SFL,2,PRES,-416.6667
LSWRITE,19
TIME,20
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,20
TIME,21
SFL,2,PRES,-458.3333
LSWRITE,21
TIME,22
SFL,2,PRES,0
LSWRITE,22
CNVTOL,F, ,0.02,2
LSSOLVE,1,22
FINISH
/POST1
SET, , ,1, ,16
PLNSOL,S,EQV,0,1.0
FINISH

请各位看看我的命令流，为何计算得到的残余应力完全不正确？
卸载后的等效应力分布图
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1楼 2015-09-03 15:15:53
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demons1993

新虫 (初入文坛)
最后，烦请能否告知我的计算方法有无原则性错误，谢谢
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4楼2015-09-03 22:09:03
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shgao20

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
demons1993: 金币+12, ★★★很有帮助 2015-09-04 19:21:25
1  卸载前后应力的变化，与材料进入塑性的程度有关。如果材料已经 "深入" 到塑性阶段，卸载时应力一般是不会下降到弹性情况的。
2  你显示的应力云图，圆孔几乎成了矩形，估计是你选择的显示比例不对，将显示比例改为 TRUE Scale，应该就不会了。或者在显示结果之前先执行命令：
       /DSCALE,ALL,1.0
    然后在显示结果云图。
3  另外，你的材料非线性数据，在弹性部分之后，紧接着一小段近似为理想塑性了：
      TBPT, ,0.00194,399.64
      TBPT, ,0.01111,400         !  应力 400 与 399.64 几乎相同，类似理想塑性
    这可能有些不太合理。
赞一下 回复此楼
2楼2015-09-03 17:39:25
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demons1993

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by shgao20 at 2015-09-03 17:39:25
1  卸载前后应力的变化，与材料进入塑性的程度有关。如果材料已经 "深入" 到塑性阶段，卸载时应力一般是不会下降到弹性情况的。
2  你显示的应力云图，圆孔几乎成了矩形，估计是你选择的显示比例不对，将 ...

首先感谢您的回答，您所说的第二点解决了圆孔变成矩形的问题，另外我也考虑过将屈服平台简化为一条水平线对计算结果是否会有影响，于是我将塑性阶段的应力应变曲线简化为两段斜率不同的直线（只用了0.00194,399.64；0.03467,500；0.15646,560三个数据），但对于计算结果我还是有两点疑问（部分应力应变数据我已列表给出）：
1.应该来说，40KN作用下材料塑性变形刚开始发展，因此，卸载前后应力相差不大是否合理？
2.从表中可以看出，卸载后的弹性应变并不为零（约等于屈服应变），这是否合理，是否会影响计算结果的正确性？
请各位看看我的命令流，为何计算得到的残余应力完全不正确？-1
部分应力应变数据
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3楼2015-09-03 20:39:06
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shgao20

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

1  弹塑性分析是一种非线性分析，非线性分析的一个特点就是结果是路径相关的，因此，不同的加载-卸载过程，其结果未必有明显的规律。你的做法没有明显的原则性问题，应该说基本是合理的。
2  材料刚刚进入塑性然后卸载，其卸载前后应力的差别要看具体情况，相差不大也是可能的。
3  材料进入塑性，然后卸载，弹性应变一般不会恢复为零，否则就不会有残余变形和残余应力了。
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5楼2015-09-04 09:30:01
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