超弹性材料 - Creo Ansys Simulation
超弹性材料 (如橡胶) 是可对大应变进行瞬时弹性响应的非线性材料。可创建和编辑超弹性材料以研究模型中的大变形。在“材料定义”(Material Definition) 对话框的“结构”(Structure) 选项卡中,选择“超弹性”(Hyperelastic) 作为“应力-应变”(Stress-Strain) 类型,以定义超弹性材料。定义超弹性材料时,必须注意以下几点:
• 无法对分配有超弹性材料的模型运行模态研究。
• 在“求解器设置”(Solver Settings) 对话框中,将“大偏转”(Large Deflection) 的值设置为“开”(On),以针对分配有超弹性材料的模型运行研究。
• 不得为梁分配超弹性材料。研究检查由于不受支持而失败。
• Creo Ansys Simulation 中仅支持 Neo-Hookean 材料模型。使用任何其他材料模型创建的超弹性材料不受支持,因此无法运行研究。
• 可为壳和壳对分配弹塑性材料,但它们必须是与坐标系轴对齐的平面平行壳。
要创建超弹性材料
1. 在
“材料”(Materials) 对话框中单击
。
2. 指定材料名称。可根据需要写入材料的简短“说明”(Description)。
3. 在“材料定义”(Material Definition) 对话框的“结构”(Structural) 选项卡上选择“各向同性”(Isotropic) 作为“材料类型”(Material Type)。
4. 在“材料定义”(Material Definition) 对话框的“结构”(Structural) 选项卡上,选择“超弹性”(Hyperelastic) 作为“子类型”。该对话框会显示材料模型区域。
5. “由测试定义”(Define By Tests) 复选框默认处于选中状态。清除“材料定义”(Material Definition) 对话框中的“由测试定义”(Define By Tests) 复选框。
6. 从“材料模型”(Material Model) 区域的列表中选择 Neo-Hookean。
7. 为选定的材料模型指定系数值。
9. 使用“材料定义”(Material Definition) 对话框的其它选项卡指定材料属性。
10. 在“材料定义”(Material Definition) 对话框上,单击“保存到模型”(Save To Model)。所创建的材料即会出现在“材料”(Materials) 对话框的“模型中的材料”(Materials in Model) 列表中。
要创建通过测试的超弹性材料
1. 在
“材料”(Materials) 对话框中单击
。
2. 指定材料名称。可根据需要写入材料的简短“说明”(Description)。
3. 在“材料定义”(Material Definition) 对话框的“结构”(Structural) 选项卡上选择“各向同性”(Isotropic) 作为“材料类型”(Material Type)。
4. 在“材料定义”(Material Definition) 对话框的“结构”(Structural) 选项卡上,选择“超弹性”(Hyperelastic) 作为“子类型”。该对话框会显示“材料模型”(Material Model) 区域。“由测试定义”(Define By Tests) 复选框默认处于选中状态。
5. 单击“编辑”(Edit) 使用应力和应变的实验数据创建超弹性材料。“超弹性材料定义”(Hyperelastic Material Definition) 对话框随即打开。
6. 选择 > ,或单击
“超弹性材料定义”(Hyperelastic Material Definition) 对话框上的
导入包含应力-应变数据的 ASCII 文件。否则,在表格中指定应力和应变的值。
应力-应变数据图显示在图形区域中。
7. 清除“使用最佳拟合系数”(Use Best Fit Coefficients) 复选框,然后指定该材料模型的系数值。
请参阅本主题末尾相关链接中的主题 "Neo-Hookean"。
8. 在“显示最佳拟合材料模型曲线”(Show Best Fit Material Model Curves) 区域中,选中 Neo-Hookean 复选框。
9. 在“选择材料模型”(Select Material Model) 区域中,将 Neo-Hookean 选为材料模型。图形区域显示选定材料模型的最佳拟合曲线。
有关应力和应变值的详细信息,请参阅相关主题“超弹性材料定义的测试”。