弹塑性分析基本问题！不搞清楚会犯大错

本文摘要（由AI生成）：

本文主要回答了关于弹塑性分析的两个问题。第一个问题是关于输入材料应力应变数据时，应该使用真实应力应变数据还是工程应力应变数据。答案是必须使用真实应力应变数据，因为实验室拿到的数据很可能是工程应力应变数据，需要进行调整。第二个问题是关于材料的抗拉极限的确定方法。答案是通过查看ANSYS的应力应变曲线，可以发现答案就在图上。

    最近本号付费学员提出关于弹塑性分析的问题，很有普遍性。我们决定写篇文章来整理和回答。

    该付费学员已知：

    1）输入材料应力应变数据需要用到ANSYS的多线性塑性模型。

    2）应力(应变)有真实应力(应变)和工程应力(应变)两种。

该学员的问题是：

    3）输入的应力应变数据是真实应力应变数据，还是工程应力应变数据？

    4）材料的抗拉极限是输入的最后数字还是按照斜率外推？

    1）多线性塑性材料模型。

    2）真实应力/工程应力，真实应变/工程应变。

本号前作《真实应力与工程应力》

    输入的应力应变数据是真实应力应变数据，还是工程应力应变数据？

    答案：

    1）必须输入真实应力应变数据；

    2）实验室拿到的数据很可能是工程应力应变数据，需要调整；

    该学员感到困惑，材料的抗拉极限怎么确定：

或者

    如果把ANSYS的应力应变曲线放大细心看，就会发现答案就在图上。

    做个简单例子来综合展示一下今天探讨的问题！

    一端固定，一端拉伸：

    截面面积为150mm^2，应力为：

1.5E5/150=1000MPa

    1）默认关闭几何非线性，求解。

        不考虑截面积的变化，应力为：

1.5E5*0.80545/150=805.45MPa

        查看报错信息，到达承载极限，所以报错。

    2）人为打开几何非线性，求解。

        变形后，截面积由150变为102.77，应力为：

1.5E5*0.51012/102.77=744.555MPa

查看报错信息，原来是网格畸变导致求解失败。所以其实还没到承载极限，但由于Mechanical自身允许的单元应变有限，所以报错了。

    1）多线性塑性材料模型需要输入真实应力应变数据；

    2）多线性塑性材料的最后数据点就是材料的抗拉极限；

    3）关闭几何非线性，求解的结果是工程应力和工程应变；

    4）打开几何非线性，求解的结果是真实应力和真实应变；

    5）理论上来讲，进行弹塑性分析，应该打开几何非线性；