弹塑性分析的概要和执行

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1、弹塑性分析的概要和执行概要应力在它的值达到材料的屈服点以前,与载荷存在比例关系,载荷除去的话就回 到原来的形状(初应力状态)。这期间称为处在线弹性应力状态。构件变形继续进行, 应力一过屈服点,就成为塑性状态,即使除去载荷它的形状也不能完全回到原来的样 子。请考虑一下弯曲一根铁丝的情况。如果很少的变形的话它可以回到原来的形状, 而用力弯曲的话,在弯曲了的部分附近变成塑性状态,由此时的形状不能恢复到原来 的样子。有关拉伸试验的材料的行为,显示在图1中。图拉伸试验和应力一应变关系与线性应力分析是在弹性范围内的分析相对,弹塑性分析则是超过材料的弹性范 围的领域内的现象的分析。弹塑性分析对分析棒和板的塑

2、性变形,塑料成型和锻造,试验棒的拉断等等的场 合是必要的。一般进行机械结构设计时,应力设计在弹性范围内。受到载荷的状态,应力是不 是落在弹性范围内的验证,可用弹性应力分析。但是,象求机械结构的载荷承受值那 样”作考虑塑性分析的情况,就必须要用非线性有关的弹塑性分析。执行作为输入数据所必需的项目,对于材料的物理特性必须输入应力一应变关系(也可 用剪切刚度),硬化准则,屈服条件和屈服点。在非线性分析中,不是一下子就加上达到目的所在的全部载荷,为了使载荷慢慢 地增加,必须输入载荷的增量值(也称为时间增量)。另外在加多个载荷时,要设置加这些载荷的JII游。和线性的应力分析相同,可使 应力、位移、应变输出,在塑性区域内屈月甌力则成最大应力。作为评价的项目,有载荷和位移的关系(PV关系)、载荷和应变的关系、屈服区域 的扩展、变形、应变的进展等等。

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