OS-E:0110 弾塑性大変位解析

この例題では、弾塑性材料プロパティを有するドッグボーンタイプの引張クーポンの大変位解析を取り上げます。



図 1. 引張ドッグボーン有限要素モデル

モデルファイル

必要なモデルファイルのダウンロードについては、モデルファイルへのアクセスを参照してください。

この例で使用されているモデルファイルには以下のものが含まれます:

ElasticPlasticMaterials_LGDISP.fem

モデル概要

クーポンはシミュレーションされた引張テストを受けます。ここで1端は一連の単点拘束を介してホールドされています(図 1では青色で表示)。もう1端は剛体要素の中央に付与された強制変位を介して正のX軸に沿って引かれています(図 1では緑色で表示)。

強制変位荷重は2つのサブケースを介して付与されています。1つ目のサブケースでは、弾性領域のSPCD変位0.2117を適用し、サブケース2では、SPCD変位17mm(塑性変形を含む)まで上昇します。
FEモデル
ドッグボーン
CHEXA8
スパイダー-剛体
RBE2
材料プロパティは:
ヤング率
210,000 N/mm
ポアソン比
0.3
降伏
306 N/mm
塑性ひずみ
TABLES1データ

結果

期待されたとおり、クーポンは17 mm引き伸ばされ、図 2に示すように最大ひずみ(フォンミーゼス)は0.1262、応力(フォンミーゼス)は780 MPaという結果となりました。


図 2. 弾塑性要素ひずみ(フォンミーゼス)コンタープロット