تجزیه و تحلیل عنصر Finite (FEA) یک ابزار قدرتمند است که در مهندسی برای شبیه سازی رفتار ساختارهای و مواد تحت بارهای مختلف استفاده می شود.درک کردن غیر خطی مواد به مدل های FEA دقت را افزایش می دهد، به ویژه هنگامی که برخورد با مواد پیچیده که رفتار خطی را دنبال نمی کنند، این مقاله در مورد رویکردهای عملی و روش های محاسباتی از جمله غیر خطی مواد در شبیه سازی FEA بحث می کند.

درک غیر خطیریته های مادی

عدم وابستگی های مادی زمانی اتفاق می افتد که رابطه استرس زا از یک ماده از یک خط مستقیم منحرف می شود.انواع رایج شامل پلاستیک، خزیدن و آسیب است. تشخیص این رفتارها برای مدل سازی دقیق ضروری است، به ویژه در مواد مانند فلزات، پلیمرها و کامپوزیت هایی که به بارهای بالا یا استفاده بلند مدت مبتلا می شوند.

رویکردهای عملی در FEA

ترکیب رفتار غیر خطی شامل انتخاب مدل های مناسب جایگزین و تکنیک های راه حل آنریک است. متداول ترین روش استفاده از روش های افزایشی است که حالت مواد را در هر مرحله بر اساس استرس و فشار فعلی به روز می کند.این فرآیند تضمین می کند که مدل پاسخ غیر خطی را به درستی ضبط می کند.

روش های محاسبه

چندین روش محاسبه برای پیاده سازی غیر خطیری مواد در FEA استفاده می شود:

  • Curves-Strain: با استفاده از داده های تجربی برای تعریف رابطه غیر خطی به طور مستقیم در مدل مواد.
  • مدل های پلاستیسی: پیاده سازی معیارهای عملکرد و قوانین سخت برای شبیه سازی تغییر شکل دائمی.
  • [FLT: 1 ] حسابداری برای رفتار پلاستیکی وابسته به زمان در زیر بارهای پایدار.
  • ]Damage and کریپ Models: از جمله تخریب و اثرات تغییر شکل طولانی مدت.