第7章 LS-DYNA材料模型之金属、橡胶、泡沫.pptVIP

定义横截面 定义 Parts 和 Sections 定义材料 定义材料 结果 结果 结果 能量耗散 这些材料的响应与路径有关 土壤和可压缩的泡沫代表一类当被压缩或压紧时变硬的材料 比如，土壤，当颗粒间有空间时有一确定的刚度，当压缩时，材料变硬，土壤的卸载呈现线性，土壤不能承担拉伸载荷 多孔泡沫有相似的行为，硬度更低，直到孔被压缩。泡沫卸栽沿着加载路径 泡沫材料 泡沫 5 *MAT_SOIL_AND_FOAM 14 *MAT_SOIL_AND_FOAM_FAILURE 26 *MAT_HONEYCOMB 38 *MAT_BLATZ_FO_FOAM 53 *MAT_CLOSED_CELL_FOAM 57 *MAT_LOW_DENSITY_FOAM 62 *MAT_VISCOUS_FOAM 63 *MAT_CRUSHABLE_FOAM 75 *MAT_BILKHU/DUBOIS_FOAM 83 *MAT_FU_CHANG_FOAM 仅对体单元 泡沫 泡沫部件相对周围的结构是非常软的 因此，接触力常常在泡沫部件中导致沙漏出现，特别是模型网格较粗糙时 所以，全积分体单元是最好的选择，在开始时排除沙漏问题 常用的泡沫材料 26 *MAT_HONEYCOMB –散热器，移动变形屏障 radiators, moving deformable barriers – 正交各向异性材料 (不同方向不同的压服强度) 57 *MAT_LOW_DENSITY_FOAM – 座位垫，侧面冲击假人的填料 – 有 hysteretic 应力-应变行为，但能接近恢复到原始形状的材料 62 *MAT_VISCOUS_FOAM – 基于某一碰撞假人的吸收能量的泡沫 63 *MAT_CRUSHABLE_FOAM – 具有永久压服的材料 (如expanded polystyrene, ureaformaldehyde 泡沫) 泡沫材料模型例子 定义节点和单元 定义运动 定义Parts 和Sections 定义材料 *MAT_SOIL_AND_FOAM 压缩中压力为正 体积应变定义为相对体积的自然对数，压缩中为负 相对体积定义为当前体积与初始体积的比值 列表数据应该以压缩增加的方式排列 如果压力降低到切断值，则保持为该值 体积应变和压力 第七章 材料 基本的材料行为和特性 金属 橡胶 泡沫 材料 对获得有用的仿真结果而言，材料的行为和特性可能是最令人头痛的(老师的观点) 非线性材料的行为经常通过新的研究来更新 非线性材料的特性是不容易获得的 常需采用简化模型 基本的材料行为 弹塑性材料 基本材料行为 软化 只要一个单元达到屈服，所有其他的单元将象屈服单元一样在应力-应变曲线上进行弹性卸载 简单的例子 –有两弹簧的 LPM 材料失效 失效的单元不再承担任何载荷，记录在d3plot文件中 ，所以可以在显示中删除. 材料失效的方式 ?最小时间步 - 当一单元扭曲时，时间步降低，严重的扭曲单元常表明材料已失效，只承担小的载荷。然而，这些扭曲的单元控制CPU的开销和运行时间，删除这些单元可使时间步增大。 ?塑性应变 ? 失效应力 ? *MAT_ADD_EROSION -一点积分的体单元 - 压力、各种应力和应变准则 保险板失效 保险板失效 应变率影响 应变率影响（动力影响） - SRE ? 迅速加载可能导致材料特性的改变，特别是钢材料 ? 应变率 =材料变形的变化率 ?实验室实验是准静态，实际应用是动态 ? SRE 主要支配小应变 ( 5%) 和低碳钢 ? SRE 能影响失效应变 应变率影响 35XF-LT, Low Carbon Steel 应变率影响 Cowper-Symonds ?由应变率相关因子缩放屈服应力 Johnson-Cook ? 由有效塑性应变率因子缩放流动应力 General ?由应变率相关因子缩放屈服应力 – 曲线：缩放因子对应变率 Strain rate dependent plasticity ? 曲线：屈服应力对有效应变率 增加了复杂性 各向异性 多层材料 其他材料 材料类型 复合材料 陶瓷 纺织品 泡沫 玻璃 金属 塑料 橡胶 土壤/混凝土 通用材料 -金属 -橡胶 -泡沫 金属 1 *MAT_ELASTIC 3 *MAT_PLASTIC_KINEMATIC 24 *MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY *MAT_ORTHOTROPIC_ELASTIC *MAT_RESULTANT_PLASTICITY *MAT_ANISOTROPIC_ELASTIC