ls-dyna第七章：材料模型

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1、第七章材料模型ANSYS/LS-DYNA包括40多种材料模型，它们可以表示广泛的材料特性，可用材料如下所示。本章后面将详细叙述材料模型和使用步骤。对于每种材料模型的详细信息，请参看AppendixB,MaterialModelExamples或《LS/DYNATheoreticalManual》的第十六章（括号内将列出与每种模型相对应的LS-DYNA材料号）。线弹性模型·各向同性（#1）·正交各向异性（#2）·各向异性（#2）·弹性流体（#1）非线弹性模型·Blatz-koRubber(#7)·Mooney-RivlinRubbe

2、r(#27)·粘弹性（#6）非线性无弹性模型·双线性各向同性（#3）·与温度有关的双线性各向同性（#4）·横向各向异性弹塑性（#37）·横向各向异性FLD（#39）·随动双线性（#3）·随动塑性（#3）·3参数Barlat（#36）·Barlat各向异性塑性（#33）·与应变率相关的幂函数塑性（#64）·应变率相关塑性（#19）·复合材料破坏（#22）·混凝土破坏（#72）·分段线性塑性（#24）·幂函数塑性（#18）压力相关塑性模型·弹-塑性流体动力学（#10）·地质帽盖材料模型(#25)泡沫模型·闭合多孔泡沫(#53)·粘性泡

3、沫(#62)·低密度泡沫(#57)·可压缩泡沫(#63)·Honeycomb(#26)需要状态方程的模型·Bamman塑性（#51）·Johnson-Cook塑性（#15）·空材料（#9）·Zerilli-Armstrong(#65)·Steinberg(#11)离散单元模型·线弹性弹簧·普通非线性弹簧·非线性弹性弹簧·弹塑性弹簧·非弹性拉伸或仅压缩弹簧·麦克斯韦粘性弹簧·线粘性阻尼器·非线粘性阻尼器·索（缆）（#71）刚性体模型·刚体（#20）7.1定义显示动态材料模型用户可以采用ANSYS命令MP，MPTEMP，MPDATA，

4、TB，TBTEMP和TBDATA以及ANSYS/LS-DYNA命令EDMP来定义材料模型。下一节显动态材料模型的描述，说明了怎样使用命令定义每种材料模型的特性。通过GUI路径定义材料模型比使用命令直接得多：1．选择菜单路径MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels.DefineMaterialModelBehavior对话框出现。注--如果不事先定义ANSYS/LS-DYNA单元类型，那么就不能定义ANSYS/LS-DYNA材料模型。2．在MaterialModelsAva

5、ilable窗口的右侧，双击LS-DYNA，然后选择一种材料模型种类：线性、非线性、状态方程、离散单元特性或刚体材料。3．双击一种材料的子目录。例如，在非线性材料中，有弹性、非弹性和泡沫材料模型。4．继续双击下面的材料分类直到数据输入对话框出现。框中的选项包括所有的材料模型，它对所选的材料模型都有效。5．输入所需的值，单击OK。然后在MaterialsModelsDefined窗口左边就列出了材料模型的类型和号码。然后用户可以双击MaterialsModelsDefined窗口左边的材料模型使相关数据对话框出现。这样就可以修改其值

6、。然后单击OK。用户可以选择Edit>Copy并指定新模型号来复制现有材料模型的内容，复制的材料模型以新模型号列在MaterialsModelsDefined窗口左侧，其内容与原材料模型内容相同。单击模型号选定它，然后选择Edit>Delete,可以删除材料模型。使用GUI路径定义材料的详细信息，参看§1.2.4.4《ANSYSBasicAnalysisGuide》中的MaterialModelSurface,也可参看《ANSYSOperationsGuide》的§4.2.1.10UsingTreeStructure来获得材料模型

7、界面结构层的详细信息。如果用户通过GUI路径来定义、修改、复制或删除材料模型，ANSYS将自动发出正确命令并将其写入log文件中。7.2显式动态材料模型的描述本节将详细讲述每一种材料模型。每当提及“加载曲线ID”时，就需要输入一条材料数据曲线ID，用EDCURVE命令定义材料数据曲线，见第四章，Loading。当采用交互工作方式时，所有材料模型的可用特性都出现在材料模型对话框中。当使用批处理或命令流方式时，相应的命令都提供在这里。要保证定义材料属性为模型列出的，不要定义与模型无关的数据。7.2.1线弹性模型7.2.1.1各向同性弹

8、性模型各向同性弹性模型。使用MP命令输入所需参数：MP，DENS—密度MP，EX—弹性模量MP，NUXY—泊松比此部分例题参看B.2.1，IsotropicElasticExample:HighCarbonSteel。7.2.1.2正交各向异性弹性