DEFORM材料中文幫助

材料的屬性窗口可以通過按材料屬性圖標(biāo)(參見圖2.2.1)材料的屬性對(duì)話框顯示在圖第2.2.2。為了模擬獲得高精確度，其非常重要的是需要理解DEFORM中指定材料的性能。用戶在模擬中需要知道指定材料種類的作用。本節(jié)描述材料數(shù)據(jù),可以指定為一個(gè)變形模擬。不同的數(shù)據(jù)集是:彈性數(shù)據(jù)熱數(shù)據(jù)塑性數(shù)據(jù)擴(kuò)散數(shù)據(jù)再結(jié)晶晶粒再生長(zhǎng)硬度估計(jì)數(shù)據(jù)折斷數(shù)據(jù)本節(jié)討論的方式來定義每個(gè)這些數(shù)據(jù)集的,哪些類型的模擬每種所需。圖第2.2.2:定義階段和混合物DEFORM-3D內(nèi)。階段和混合物材料組織可以分為兩大類,有規(guī)律的和混合。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用程序的形成需要低于轉(zhuǎn)換溫度變形,屬性定義了常規(guī)材料或單階段材料。然而當(dāng)操作在高溫條件下,材料經(jīng)歷相變的地方是重要模型轉(zhuǎn)換,并為每個(gè)階段涉及到定義屬性和組這些階段混合氣的材料。例如一個(gè)通用的鋼存在的奧氏體、貝氏體,馬氏體,等等。在熱處理上面的每個(gè)階段可以轉(zhuǎn)換到另一個(gè)階段。所以任何材料集團(tuán),可以轉(zhuǎn)換到另一個(gè)階段應(yīng)該被分類為一個(gè)階段材料?；旌喜牧系乃须A段的合金系統(tǒng)和一個(gè)對(duì)象可以被指定這種混合材料如果體積分?jǐn)?shù)計(jì)算數(shù)據(jù)。圖2.2.3:定義數(shù)據(jù)彈性材料。2.2.2彈性數(shù)據(jù)彈性數(shù)據(jù)是彈性材料和彈塑材料的變形分析所必要的。這三個(gè)變量用來描述屬性的彈性變形是楊氏模量、泊松比和熱膨脹。楊氏模量楊氏模量用于彈性材料和彈塑性材料屈服點(diǎn)以下。它可以被定義為一個(gè)常數(shù)或作為溫度的函數(shù),密度(用于粉末金屬),占主導(dǎo)地位的atom內(nèi)容(例如,碳含量),或溫度的函數(shù)和atom內(nèi)容。泊松比泊松比之間的比率是軸向和橫向疲勞。它是需要彈性和彈塑性材料。它可以被定義為一個(gè)常數(shù)或作為溫度的函數(shù),密度(用于粉末金屬),占主導(dǎo)地位的atom內(nèi)容(例如,碳含量),或溫度的函數(shù)和atom內(nèi)容。熱膨脹系數(shù)熱膨脹系數(shù)定義體積應(yīng)變變化引起的溫度。它可以被定義為一個(gè)常數(shù)或作為溫度的函數(shù)。彈性的身體溫度變化是定義為節(jié)點(diǎn)溫度之間的區(qū)別和指定的參考溫度(REFTMP):th=(T-T0)是熱膨脹系數(shù),T0的參考溫度和T是物料溫度。對(duì)彈塑性體熱膨脹阻輸入在預(yù)處理程序是值的平均值熱膨脹和有限元計(jì)算的瞬時(shí)(切)值的平均值。th=*T*是正切的熱膨脹系數(shù),T是物料溫度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的熱膨脹和轉(zhuǎn)換工具可用用戶界面現(xiàn)在可以直接進(jìn)入切線熱膨脹系數(shù)作為溫度的函數(shù),或者用戶也可以導(dǎo)入瞬時(shí)值可以從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(參見圖2.2.4)。在導(dǎo)入該瞬時(shí)值,用戶需要說明如果這些錄音是基于加熱或冷卻測(cè)試和參考溫度。這個(gè)瞬時(shí)熱膨脹數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以平均數(shù)據(jù)。(也稱為割線的,這些數(shù)據(jù)在要求的模型視角)。用戶可以看到任何點(diǎn)或當(dāng)?shù)財(cái)?shù)據(jù)作為輸入或轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)或兩者。這個(gè)數(shù)據(jù)也可以導(dǎo)入和導(dǎo)出為文本文件。這個(gè)表數(shù)據(jù)也可以剪切和粘貼到Excel(PC系統(tǒng)上)的數(shù)據(jù)表。圖2.2.4:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)施的熱膨脹函數(shù)數(shù)據(jù)。注意:要激活參考溫度選項(xiàng),熱膨脹系數(shù)必須由溫度的函數(shù)圖經(jīng)過2.2.5:定義熱材料數(shù)據(jù)。2.2.3。熱數(shù)據(jù)熱數(shù)據(jù)所需的任何對(duì)象的傳熱模式。(參見圖經(jīng)過2.2.5)Thermalconductivity(THRCND)熱導(dǎo)率(THRCND)傳導(dǎo)的過程是一個(gè)地區(qū)熱量流動(dòng)溫度較高的一個(gè)地區(qū)內(nèi)的溫度較低的媒介。在這種情況下的熱導(dǎo)率的能力問題的材料進(jìn)行熱一個(gè)對(duì)象中。這個(gè)值可以是一個(gè)常數(shù)或溫度的函數(shù),函數(shù)的atom內(nèi)容,或溫度的函數(shù)和atom內(nèi)容。Heatcapacity(HEATCP)熱容(HEATCP熱容對(duì)于一個(gè)給定的材料是衡量變化的內(nèi)部能量每度的溫度變化,單位體積。此值每單位質(zhì)量密度的比熱。這個(gè)值可以是一個(gè)常數(shù)或溫度的函數(shù),函數(shù)的atom內(nèi)容,或溫度的函數(shù)和atom內(nèi)容。Emissivity(EMSVTY)輻射率(EMSVTY)圖2.2.6款:定義塑料材料數(shù)據(jù)。2.2.4塑性數(shù)據(jù)為研究塑性變形行為的一個(gè)給定的金屬也要適當(dāng)考慮制服或均勻變形條件。屈服應(yīng)力的單軸條件下金屬作為函數(shù)的應(yīng)變()、應(yīng)變速率(),和溫度(T)也可以被認(rèn)為是流壓力(參見圖2.2.6款)。金屬塑性變形時(shí)開始流動(dòng)或應(yīng)用應(yīng)力到達(dá)屈服強(qiáng)度的價(jià)值或流壓力。變形材料數(shù)據(jù)庫已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大約200+物料流壓力數(shù)據(jù)集。額外的材料將包含它們是可用的。材料數(shù)據(jù)庫只包含流壓力數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)為材料塑性區(qū))。熱、彈性性質(zhì)是不包括在材料數(shù)據(jù)庫。注意:流壓力數(shù)據(jù)被編譯從各種不同的來源和它只是提供參考數(shù)據(jù)集。材料模型數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換工具當(dāng)物料流動(dòng)壓力數(shù)據(jù)是可得到的在形式的數(shù)據(jù)表(圖2.2.7),用戶可以把這種數(shù)據(jù)表單模型方程接近使用“轉(zhuǎn)換〞實(shí)用程序。用戶可以選擇材料模型從可用的列表,并且符合模型參數(shù),以匹配的表數(shù)據(jù)點(diǎn)用曲線擬合技術(shù)(圖2.2.8)。完成這一步后,系統(tǒng)會(huì)顯示這兩種形式的數(shù)據(jù)的用戶來進(jìn)行。通常固體線路圖顯示原始數(shù)據(jù),而虛線從流曲線擬合計(jì)算基于模型參數(shù)。圖2.2.7:物料流壓力數(shù)據(jù)表的形式在溫度、應(yīng)變速率和應(yīng)變維度。Figure2.2.8:材料模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果用戶應(yīng)該注意,像任何其他曲線擬合技術(shù),原始數(shù)據(jù)的性質(zhì)和初始猜想(如果用戶可以使一個(gè)人)對(duì)模型參數(shù)將極大影響轉(zhuǎn)換結(jié)果的質(zhì)量。該工具還提供了選項(xiàng)來選擇性地給出曲線擬合需要與控制單個(gè)模型參數(shù)。一旦用戶接受了轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的模型數(shù)據(jù)替換原始表的數(shù)據(jù)。從3DV61額外的功能被添加到允許用戶導(dǎo)入多個(gè)流變應(yīng)力測(cè)量數(shù)據(jù)文件,每一組在給定溫度和應(yīng)變速率2.2.9如下圖圖2.2.9:實(shí)用程序上傳測(cè)量流變應(yīng)力變形系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。流壓力(FSTRES)變形提供了不同的方法定義流壓力。這些形式如下列圖所示:冪次法那么；冪次定律=Flowstress流動(dòng)應(yīng)力=Effectiveplasticstrain等效塑性應(yīng)變=Effectivestrainrate有效應(yīng)變速率c=Materialconstant材料常數(shù)n=Strainexponent應(yīng)變指數(shù)m=Strainrateexponent應(yīng)變率指數(shù)y=Initialyieldvalue起始屈服值表格數(shù)據(jù)格式=Flowstress流動(dòng)應(yīng)力=Effectiveplasticstrain等效塑性應(yīng)變=Effectivestrainrate有效應(yīng)變速率T=Temperature溫度這個(gè)方法是最高度推薦,因?yàn)樗軌蜃裱环N材料的真實(shí)表現(xiàn)。用戶需要輸入值的有效的應(yīng)變、應(yīng)變率和溫度插值方法:線性插值；這個(gè)方法需要一個(gè)線性加權(quán)平均表格數(shù)據(jù)點(diǎn)之間流變應(yīng)力。重對(duì)數(shù)線性插值空間這個(gè)方法需要一個(gè)線性加權(quán)平均應(yīng)力值之間表格流重對(duì)數(shù)空間。如果用戶輸入一個(gè)值為零的應(yīng)變、線性流之間的平均應(yīng)力應(yīng)變值的零和流動(dòng)應(yīng)力值在第二高應(yīng)變值線性插值。使用這種方法的初始屈服應(yīng)力可以被定義在一個(gè)塑料緊張的零。流壓力值始終是對(duì)溫度線性內(nèi)插。警告:如果模擬條件下的材料的范圍超過應(yīng)變、應(yīng)變率和溫度定義在表格數(shù)據(jù),程序?qū)⑼茢喔鶕?jù)最后的兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)可能導(dǎo)致喪失準(zhǔn)確性。對(duì)鋁合金流變應(yīng)力(1型)A=Constant=Constantn=Strainrateexponent應(yīng)變率指數(shù)=Activityenergy活化能R=Gasconstant氣體常數(shù)Tabs=Absolutetemperature絕對(duì)溫度=Flowstress=Effectivestrainrate有效應(yīng)變速率對(duì)鋁合金流變應(yīng)力(2型)A=Constantn=Strainrateexponent=ActivityenergyR=GasconstantTabs=Absolutetemperature=Flowstress=Effectivestrainrate有效應(yīng)變速率線性硬化A=AtomcontentT=Temperature=Effectiveplasticstrain=FlowstressY=Initialyieldstress初始屈服應(yīng)力H=Strainhardeningconstant應(yīng)變硬化常數(shù)用戶定義例程流變應(yīng)力請(qǐng)參閱第13章的描述如何實(shí)現(xiàn)用戶定義例程流變應(yīng)力。流壓力數(shù)據(jù)庫變形材料數(shù)據(jù)庫包含流壓力數(shù)據(jù)為大約145個(gè)不同的材料。流壓力數(shù)據(jù)所提供的材料數(shù)據(jù)庫有一個(gè)有限的范圍方面的溫度范圍和有效的應(yīng)變。警告:如果模擬條件下的材料的范圍超過應(yīng)變、應(yīng)變率和溫度定義在表格數(shù)據(jù),程序?qū)⑼茢喔鶕?jù)最后的兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)可能導(dǎo)致喪失準(zhǔn)確性。屈服函數(shù)類型該功能支持各向異性。有三種不同類型的屈服函數(shù)可用。等效應(yīng)力這是默認(rèn)設(shè)置。這指定了一個(gè)各向同性材料模型。Hill’squadratic(FGHLMN)希爾的二次(FGHLMN)這允許用戶指定的各向異性設(shè)置使用FGHLMN格式的希爾的二次方法。(參見圖2.2.10)Figure2.2.10:Hill'squadratic(FGHLMN)inputscreen.Hill’squadratic(Rvalue)希爾的二次(R值)這允許用戶指定的各向異性設(shè)置使用于保溫格式的希爾的二次方法Figure2.2.11:Hill'squadratic(Rvalue)inputscreen.硬化規(guī)那么(HDNRUL)目前,兩種模型來支持硬化、運(yùn)動(dòng)學(xué)和各向同性。對(duì)于一個(gè)各向同性模型,作為一個(gè)物質(zhì)收益和塑性變形,收益率外表均勻各向同性的擴(kuò)展或。因此,在各個(gè)方向的屈服應(yīng)變是相同的。然而,對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型、產(chǎn)量變化,材料外表的收益率。運(yùn)動(dòng)學(xué)模型是必需的硬化如果Bauschinger效果是要進(jìn)行建模。這只適用于小變形下的彈塑性物體。蠕變(Creep蠕變被定義為在壓力下含永久變形,通常發(fā)生在較高的溫度下。這是常見的應(yīng)用程序中材料經(jīng)過循環(huán)加載或感興趣的是緩解壓力。只支持蠕變變形計(jì)算彈塑性物體。方法定義在下面給出蠕變變形Perzyna的模型=fluidity流動(dòng)性=effectivestress有效應(yīng)力S=Flowstressm=Materialparameter材料參數(shù)=Effectivestrainrate有效應(yīng)變速率這個(gè)模型被稱為Perzyna的模型。這是一個(gè)設(shè)想elastic-viscoplastic流。在這個(gè)方法中蠕變將不會(huì)發(fā)生,直到有效應(yīng)力超過材料的屈服強(qiáng)度。如果有效應(yīng)力小于流壓力,產(chǎn)生的應(yīng)變率為零冪次法那么；冪次定律=fluidity=effectivestressS=Flowstressm=Materialparameter=Effectivestrainrate這個(gè)模型被稱為法的力量。這是一個(gè)非常經(jīng)典的方法來描述穩(wěn)定狀態(tài)或二級(jí)蠕變。Baily-Norton的模型=EffectivestressTabs=Absolutetemperature絕對(duì)溫度K,n,m,Q,r=Constants=fluidityS=Flowstress=Effectivestrainrate這種模式被稱為貝利諾頓的模型。用戶應(yīng)確保在適當(dāng)?shù)膯挝?，K和Q，使應(yīng)變率被定義為第二。節(jié)點(diǎn)溫度將被轉(zhuǎn)換為絕對(duì)溫度內(nèi)的有限元分析引擎。Soderburg的模型=EffectivestressTabs=AbsolutetemperatureK,n,C=Constants=Effectivestrainrate列表數(shù)據(jù)這種方法目前沒有為這個(gè)版本。用戶程序這種方法目前沒有為這個(gè)版本。Figure2.2.12:擴(kuò)散數(shù)據(jù)窗口。2.2.5。擴(kuò)散數(shù)據(jù)DEFORM允許用戶模型的模擬顯性原子的擴(kuò)散在一個(gè)對(duì)象。窗戶是如圖2212。用戶只需要指定擴(kuò)散的擴(kuò)散系數(shù)。模擬滲碳過程,通常在淬火之前執(zhí)行、拉普拉斯方程用于擴(kuò)散模型:其中C是碳含量,和D是擴(kuò)散系數(shù)。注:磚元素往往會(huì)產(chǎn)生更好的結(jié)果看起來比四面體元素自意味著擴(kuò)散距離通常遠(yuǎn)小于普通元素邊長(zhǎng)度。這將會(huì)使四面體的結(jié)果看起來有點(diǎn)片狀由于他們通常不均勻的邊的長(zhǎng)度。擴(kuò)散率(DIFCOE)擴(kuò)散系數(shù)可以定義為以下方法:方法一：擴(kuò)散率的不變價(jià)值方法二：擴(kuò)散率是原子容量和溫度的函數(shù)(Matrixformat).D=f(A,t)A是atom容量,D是擴(kuò)散系數(shù)和t是時(shí)間。方法三：擴(kuò)散率是溫度和原子容量的函數(shù)(Tabularform