Abaqus單元的數(shù)學(xué)描述和積分——雜交單元

2013-08-14 by:非線性分析軟件應(yīng)用培訓(xùn)中心來源:仿真在線

Abaqus單元的數(shù)學(xué)描述和積分——雜交單元

在ABAQUS/Standard中,對(duì)于每一種實(shí)體單元都有其相應(yīng)的雜交單元,包括所有的減縮積分和非協(xié)調(diào)模式單元。在ABAQUS/Explicit中沒有雜交單元。使用雜交公式的單元在它的名字中含有字母“H”。

當(dāng)材料行為是不可壓縮(泊松比=0.5)或非常接近于不可壓縮(泊松比>0.475)時(shí),采用雜交單元。橡膠就是一種典型的具有不可壓縮性質(zhì)的材料。不能用常規(guī)單元來模擬不可壓縮材料的響應(yīng)(除了平面應(yīng)力情況),因?yàn)樵诖藭r(shí)單元中的壓應(yīng)力是不確定的。考慮均勻靜水壓力作用下的一個(gè)單元(圖4-13)。

圖4-13 承受靜水壓力下的單元

如果材料是不可壓縮的,其體積在載荷作用下并不改變。因此,壓應(yīng)力不能由節(jié)點(diǎn)位移計(jì)算;這樣,對(duì)于具有不可壓縮材料性質(zhì)的任何單元,一個(gè)純位移的數(shù)學(xué)公式是不適定的。

雜交單元包含一個(gè)可直接確定單元壓應(yīng)力的附加自由度。節(jié)點(diǎn)位移只用來計(jì)算偏(剪切)應(yīng)變和偏應(yīng)力。

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