RFEM 6 的材料非线性模块

你知道吗？ 卸载结构模型的塑性材料模型不同于各向同性 | 非线性弹性材料模型，在完全卸载后，应变仍然存在。

可以选择以下三种不同的定义类型：

• 基本（定义材料塑性变形时的等效应力）
• 双线性（定义等效应力和应变硬化模量）
• 应力-应变图应力-应变图:定义多边形应力-应变图
• 保存/导入选项
• 与 MS Excel 的接口

你知道Tsai-Wu材料模型吗？ 它将塑性和正交各向异性材料的属性结合在一起，可以对具有各向异性的材料进行特殊建模，例如纤维增强塑料或木材。

当材料进入塑性后，应力不再随应变增长， 保持恒定。 弹性区对应于正交各向异性 | 线弹性(实体)材料模型。 塑性区的屈服条件按照 Tsai-Wu：

所有的强度定义都是正的。 用户可以将应力准则想象成应力空间的一个椭球面， 投影在各个平面上为一个椭圆。

如果根据平面应力公式 Tsai-Wu 的 f_y(σ)小于 1，则应力位于弹性区。 当 fy (σ) = 1 时，达到塑性区；不允许大于 1。即塑性阶段应力不随着应变继续变化。

您知道吗？与其他材料模型不同，该材料模型的应力-应变图相对于原点不是反对称的。例如，您可以使用该材料模型来模拟钢纤维混凝土的行为。有关钢纤维混凝土建模的详细说明，请参阅专业文章： KB | RFEM 中计算钢纤维混凝土的材料属性和工程计算

该材料模型使用标量损伤参数来折减各向同性刚度。该损伤参数由图表中定义的应力变化曲线确定。此处不考虑主应力的方向，而是沿等效应变方向发生损伤，该应变也涵盖了垂直于平面的第三方向。应力张量的受拉区和受压区分别处理，各自采用不同的损伤参数。

“参考单元尺寸”控制裂缝区的应变如何按单元长度进行缩放。使用默认值零时，不进行缩放。这样可以真实地反映钢纤维混凝土的材料行为。

关于“各向同性损伤”材料模型的理论背景，您可以在以下专业文章中查阅： 知识库 001461 | 非线性材料损伤模型 。

材料模型'正交异性 | 各向异性损伤'结合了塑性和断裂力学方法，因此可以对具有各向异性特征的脆性材料（如木或纤维混凝土）进行专门的建模。

材料发生塑性变形时，应力保持恒定，并根据各方向存在的刚度进行重分布。弹性区域对应于材料模型'正交异性 | 线性弹性（实体）'。当达到断裂力学特征值时，即可预测产生的裂缝。

裂缝计算通过有限元上的弥散裂缝进行。当达到某个失效分量时，相应的刚度会逐渐减小，直至接近于零。

由此可以准确识别是否产生裂缝以及裂缝如何扩展。