以下是Ansys Mechanical中可用的隐士蠕变方程
蠕变方程(英) | 蠕变方程(中) | 类型 |
---|---|---|
Strain Hardening | 应变硬化方程 | Primary |
Time Hardening | 时间硬化方程 | Primary |
Generalized Exponent | 广义指数 | Primary |
Generalized Graham | 广义Graham | Primary |
Generalized Blackbum | 广义Blackbum | Primary |
Modified Time Hardening | 修正时间硬化方程 | Primary |
Modified Strain Hardening | 修正应变硬化方程 | Primary |
Generalized Garofalo(Hyperbolic sine) | 广义Garofalo(双曲正弦) | Secondary |
Exponential Form | 指数形式 | Secondary |
Norton | Norton | Secondary |
Time Hardening | 时间硬化方程 | Both |
Rational Polynomial | 理想多项式 | Both |
Generalized Time Hardening | 广义时间硬化 | Primary |
User Creep |
以下是蠕变模型使用的总结,具体取决于测试中可用的蠕变数据类型。
Here is a summary of the creep model to be used depending on the creep data types available from tests.
Creep Model | Equivalent Creep Strain(creq) | Equivalent Creep Strain Rate(dcreq) | Time(time) | Equivalent Stress(seqv) | Temperature(temp) |
---|---|---|---|---|---|
Strain Hardening | x | x | x | x | |
Time Hardening | x | x | x | x | |
Generalized Exponent | x | x | x | x | |
Generalized Graham | x | x | x | x | |
Generalized Blackbum | x | x | x | ||
Modified Time Hardening | x | x | x | x | |
Modified Strain Hardening | x | x | x | x | |
Generalized Garofalo(Hyperbolic sine) | x | x | x | ||
Exponential Form | x | x | x | ||
Norton | x | x | x | ||
Combined Time Hardening | x | x | x | x | |
Prim+Sec Rational Polynomial | x | x | x | ||
Generalized Time Hardening | x | x | x | x |
蠕变是固体材料在一段时间内的非弹性、不可逆变形。它是结构寿命的一个限制因素,依赖于应力、应变、温度和时间等变量。这种依赖关系可以建模为:
上式中,
$\large \epsilon_{cr}'$ ——蠕变应变率。
基于时间硬化理论的 Norton-Bailey 蠕变规律认为:在给定的应力和温度条件下,其蠕变应变率仅取决于时间,一般表达式为 $\epsilon_{cr}' = f(\sigma,t,T)$。而通常蠕变试验测得的数据是在给定应力$\sigma$、温度 $T$ 下应变与时间的关系,于是演化出修正时间硬化理论,即在给定的应力和温度条件下,蠕变应变仅决定于时间。
蠕变应变其数学表达式为蠕变应变率的时间积分,可以写作 $\epsilon{cr} = \int({ \epsilon{cr}' })dt$ .
考虑应力、温度、时间对蠕变应变率的相应,同时温度对应变率的影响引入阿伦尼乌斯公式(Arrhenius equation),故蠕变应变率 $\epsilon_{cr}'$ 的表达式可写作如下形式:
因此基于修正时间硬化理论的蠕变应变方程表达式为:
上式中,
$\large \epsilon_{cr}$ —— 蠕变应变
$C_1$ —— 系数1
$C_2$ —— 系数2
$C_3$ —— 系数3
$C_4$ —— 系数4
$t$ —— 时间
$T$ —— 温度