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沧州晟华管道装备有限公司

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考虑3pe防腐钢管的各项性能

浏览: 发表时间:2021-01-16 17:37:07

  数值求解主要内容包含应力积分将系列本构方程转为非线方程组,以及非线方程组的求服面在改进的模型中,包括所示的记忆面,以考虑3pe防腐钢管的瞬态包辛格效应反向加载时的非各向同应。文献指出这种效应在某些材料如软钢承受塑循环加载时现显著。在应力积分结束时,需要更新记忆面的演。的阶泰勒级数展开式给出:对于多数隐式有限元代码,采用向欧拉法在全局层面进行迭代,需要为主程序提供致切线刚度矩阵也称为材料的矩阵,以便将材料本构模型编译为隐式计算的自定义有限元子程序。这意味者模型的嵌入涉及两个方面,即模型状态变量的自适应予步积分法简介由于改进的模型的复杂,所示的单步积分法无法保证塑应变增量下积分运算的收敛。在本章中,采用所示的子步积分法实现模型应力积分的收敛。通过这方法,积分点无法收敛的应力积分过程被为若干个子步,然局积分不收敛的问题可被成功解决。

  此外,还利用种自适应技术控制子步这种处理方法可解决些超塑应变范围内高度应变集中的积分点不收敛回题。根据3pe防腐钢管的弹试应力的值确定子步数量也是合理的,该值征了弹试应力状态点与屈服面间的距离。旦确定了子步的数目,就可用与单步积分法相同的流程对每个子步进行积分,只是应变增量不是,而是,然就可得到步的所有状态变量自适应予步积分法的致切线刚度矩阵对于隐式有限元数值分析,在整个自定义子程序编译的结尾须提供致切线刚度矩阵对于子步积分法,可通过上述个子步的致切线刚度矩阵的总和来近似得到整个增量步的致切线刚度矩阵。根据式,整个增量步的致切线刚度矩阵可达为式中,为根据式在个子步结束时计算得到的致切线刚度矩阵。

  上述公式的精度已得到验证,即使对于较的应变增量步也能保证分析的正确和计算效率还应注意的是,材料在前几个子步可能并未进人屈服,此时,就是材料的弹刚度矩在和所示的边界条件下,使用单轴拉伸和剪切下的单个单元有限元模型进行分析,以验证所编译模型的正确。在单轴受力状态下,改进的模型回弹应力理上,随着塑应变的增加,数值结果得到的应力等效应力应该从屈服应力开始,逐渐收敛到式中给出的回弹应力。材料,3pe防腐钢管,采用中给出的模型参数来验证本章开发的自定义子程序。和分别给出了和的数值结果和相应理结果的比较。结果明,随着塑应变的,数值结果的应力收敛于理的边界应力子步长度对子程序鲁棒和计箅效率的影响使用类似和所示的单个单元有限元模型进行了参数分析,研究子步长度σ对内嵌塑模型的鲁棒和计算效率的影响,将循环位移荷载施加于单个单元模型分析过程中,故意设置分析参数的输出点很少,以使得积分过程中产生较的塑应变增量。

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