Finite Elements Analysis(FEA)是工程学中用来模拟各种负载下结构和材料的行为的强大工具. 将物质非线性纳入FEA模型会提高精度,特别是在处理不遵循线性弹性行为的复杂材料时. 本条讨论将物质非线性纳入FEA模拟中的实际方法和计算方法.

了解材料 非线性

材料的非线性在材料的紧张-阻力关系偏离直线时发生。 常见的类型包括可塑性、蠕动和损害。 认识这些行为对于准确的模型制作至关重要,特别是在金属、聚合物和复合材料中,它们都受到高负荷或长期使用。

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包含非线性物质行为涉及选择适当的组成模型和迭代溶液技术。最常见的方法是使用递增式比特法,这种方法根据当前压力和压力更新每个步骤的物质状态。这一过程确保模型准确地捕捉非线性反应。

计算方法

采用几种计算方法在FEA中实施非线性物质:

  • 压力-列车曲线:[ 利用实验数据直接定义材料模型中的非线性关系.
  • 弹性模型:[ 执行产值标准和硬化定律以模拟永久变形.
  • 视觉塑性:[] 核算持续负载下时间依赖的塑性行为.
  • 灾难和恐怖模型:[]包括降解和长期变形效应.