平面应变问题是指具有很长的纵向轴的柱形物体,横截面大小和形状沿轴线长度不变;作用外力与纵向轴垂直,并且沿长度不变;柱体的两端受固定约束的弹性体。这种弹性体的位移将发生在横截面内,可以简化为二维问题。平面应力问题和平面应变问题的力学模型是完全不同的。平面应力问题讨论的弹性体为薄板。薄壁厚度为h远远...
在没有体积力的情况下,平面应变问题的平衡方程为:frac{∂σ_x}{∂ x}+frac{∂τ_xy}{∂ y}=0 frac{∂τ_xy}{∂ x}+frac{∂σ_y}{∂ y}=0 这些公式是平面应变问题分析的基础,通过联立求解这些方程,并结合具体的边界条件,可以求解出物体在平面应变状态下的位移、应变和应力分布。
从数学角度看,平面应变属于广义平面应变的特例情况。当广义模型中的ε_z等于零时,两者完全等价。这种关系类似于经典力学与相对论力学的关系,后者在前者的适用范围内能退化为前者。 工程应用中,选择模型需要结合具体工况。对于核电站压力容器等厚壁结构,采用平面应变假设能有效分析周向应力分布。而研究复合材料层合板的...
分析如图所示重力坝在自重和蓄水压力作用下的结构响应。坝长为50m,坝体截面尺寸如下图所示,坝体材料弹性模量为30GPa,泊松比0.3,密度为2000Kg/m³,约束坝体底部和两侧端面,选取坝体中间截面与平面应变解对比。 下图为计算得带的坝体截面位移解和Mises等效应力解,左侧为三维计算结果,右侧...
许多土力学问题都是属于平面应变状态的,土坝、隧洞、挡土墙均属此例。但是各种土工试验仪器的受力状态与此是很不相同的。所以从模拟实际工程问题的应力状态来看,有必要研制一种平面应变剪切仪,通常简称为平面应变仪。六十年代初期,英国剑桥大学以及帝国学院相继研制了不同类型的平面应变仪。由于当时电子仪器水平的...
平面应力问题和平面应变问题的区别是什么,试举出一个典型平面应力问题和平面应变问题的实例。平面应力问题:(1)长宽尺寸远大于厚度(2)沿板面受有平行于板面的面力,且沿厚度均布,体力平行于板面而且不沿厚度变化,在平板的前后表面上无外力作用。 平面应变问题:(1)z向尺寸远大于x、y向尺寸,且与z轴垂直的各个横截面...
平面应变问题,顾名思义,涉及的是物体在平面内的变形。这里的平面,指的就是二维的平面。而应变;就是物体由于外力作用而发生的变形程度。在这种情况下;物体的形状可能会发生拉伸、压缩、弯曲等变化。平面应变,恰好是专门研究物体在这种平面内的变形行为的领域。在工程领域尤其是土木工程、机械工程等领域,平面应变问题无...
abaqus的平面应变 Abaqus 平面应变是力学分析中简化三维问题为二维的特殊假设,适用于物体在某一方向变形可忽略的工程场景。Abaqus通过缩减积分单元CPS4R和完全积分单元CPS8实现该模型,其本质是限制Z向位移(U3=0)但允许应力分量存在。 与平面应力模型的本质区别在于:平面应变保留ε_z=0的约束条件,适用于厚壁结构件;而...
而平面应变问题是指很长的柱形体,在柱面上受有平行于横截面并且不沿长度变化的面力,同时体力也平行于横截面并且不沿长度变化。 平面应力问题的平衡方程: 平面应力问题的几何方程: 平面应力问题的物理方程: 平面应变问题的平衡方程: 平面应变问题的几何方程: 平面应变问题的物理方程:...