弹塑性分析的概要和执行

诚信·公平·开放·共赢LoyaltyFairOpeningWin-win弹塑性分析的概要和执行(1)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。诚信·公平·开放·共赢LoyaltyFairOpeningWin-win[图1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。(2)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顺序。和线性的应力分析相同，可使应力、位移、应变输出，在塑性区域内屈服应力则成最大应力。作为评价的项目，有载荷和位移的关系(P-δ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。