초탄성(4)
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[Abaqus] 체적 잠금을 줄이는 기술
체적 잠금을 줄이기 위해 고무 재료 모델에 소량의 압축성을 도입한다. 압축성이 작으면 거의 비압축성 재료로 얻은 결과는 비압축성 재료로 얻은 결과와 거의 같다. 압축성은 재료 상수($ D_1 $)를 0이 아닌 값으로 설정하여 도입한다. 이 값은 초기 푸아송의 비($ \nu_0 $)가 0.5에 가깝도록 선택한다. 다항식 형식의 변형률 에너지 포텐셜은 ‘고무 재료의 초탄성’에 표시된 식을 사용하여, $ \mu_0 $과 $ K_0 $에 의해 $ D_1 $과 $ \nu_0 $와 연결하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 이전에 시험 데이터에서 얻은 초탄성 재료 계수는 $ C_{10} $=176051과 $ C_{01} $=4332.63으로 주어진다. 따라서 $ D_1 $=5.E-7을 설정하면 $ \nu_0 $=0.4..
2024.06.01 -
[Abaqus] 큰 왜곡에 대한 요소망 분할
고무 마운트의 모서리에 있는 요소의 왜곡은 바람직하지 않다. 이 부분의 결과는 신뢰할 수 없다. 또한 하중이 증가하면 이 해석이 실패할 수 있다. 이런 문제는 요소망 분할을 개선하여 수정할 수 있다. 그림 10.67에 표시된 요소망은 고무 모델의 왼쪽 아래 모서리에 있는 요소의 왜곡을 줄이는 데 사용할 수 있는 요소망 분할의 예이다. 반대쪽 모서리의 요소망 왜곡과 관련된 문제는 ‘체적 잠금을 줄이는 기술’에서 다룬다. 이 왼쪽 아래 모서리 영역의 요소는 초기 원형 모양에서 이전보다 훨씬 뒤틀린다. 그러나 해석이 진행되고 요소가 변형되면 이 모양이 실질적으로 개선된다. 그림 10.68에 표시된 변형 표시는 이 영역의 요소 왜곡 크기가 감소했다는 것을 보여주지만, 고무 모델의 오른쪽 아래 모서리에 있는 요소..
2024.06.01 -
[Abaqus] 예제: 축대칭 마운트
다음 그림에 표시된 고무 마운트의 축 방향 강성을 구하고 마운트의 피로 수명에 영향을 미치는 최대 주응력이 큰 영역을 식별한다. 이 마운트는 양단이 강판에 접합되어 있다. 이 마운트는 강판 전체에 걸쳐 균일하게 분포되는 최대 5.5 kN의 축 방향 하중이 작용한다. 단면의 형상과 치수는 다음 그림과 같다. 구조의 모양과 하중은 모두 축대칭이므로 이 해석에서 축대칭 요소를 사용할 수 있다. 따라서 이 구성 요소의 축대칭 평면만 만들어야 한다. 각 요소는 완전한 360° 링을 나타낸다. 마운트의 정적 응답을 조사하므로 이 해석은 Abaqus/Standard를 사용한다.1) 대칭성이 문제는 마운트의 중심을 통과하는 수평선에 대칭이므로 전체 축대칭 평면을 만들 필요는 없다. 이 축대칭 평면의 절반만을 만들면 사..
2024.06.01 -
[Abaqus] 초탄성 해석이란?
다음 그림 에 표시된 일반적인 고무 재료의 응력 - 변형률 거동은 탄성이지만 강한 비선형성을 가진다 . 이 종류의 재료 모델은 초탄성(超彈性)이라고 한다. 고무 등의 초탄성 재료의 변형은 대변형 값까지 탄성을 유지한다. 가끔 100% 이상이다. Abaqus는 초탄성 재료를 모델링할 때 다음 가정을 따른다.• 재료 모델은 탄성이다.• 재료 모델은 등방성이다.• 해석은 비선형 기하학적 효과를 고려한다. 또한 Abaqus/Standard는 기본적으로 초탄성 재료가 압축되지 않은 것으로 가정한다. Abaqus/Explicit는 재료가 거의 압축되지 않는다고 가정한다. 기본 푸아송의 비는 0.475이다. 탄성 발포 재료는 다른 비선형성이 강한 탄성 재료이다. 이들은 압축 하중을 받았을 때 매우 높은 압축 거동을 ..
2024.05.31