Workbench下塑性材料分析
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今天带着大家研究一波Workbench中材料的塑性是如何表征的，并通过一个小案例给大家展示材料塑性的应用。
Workbech中给我们提供的塑性表征方式主要有以下几种，见图1；
图1
下面给大家介绍几种常用的塑性表征方式：
1）Bilinear Isotropic Hardening：双线性等向强化模型，该模型使用两条线段来表征材料的应力-应变关系，如图2，第一条直线用于表征材料的线弹阶段，斜率为弹性模量，第二条直线用于表征材料的弹塑性，斜率为切线模量。
图2
2）Multilinear Isotropic Hardening：多线性各项强化模型，该模型使用多条线段来表征塑性阶段的应力-应变关系，如图3所示。
图3
3）Multilinear/Bilinear Kinematic Hardening：多/双线性随动强化模型，与上面介绍的强化模型表征方式类似，主要含义为，随着材料的某一方向屈服强度提升，其他方向会随之减少，不适用于大应变分析。
4）Nonlinear Isotropic Hardening Material Model：非线性各向同性硬化模型，可分为基于Voce硬化规律或power硬化规律，该模型的优势在于材料行为由函数确定。
5）Hill Yield Criterion:希尔屈服准则，是一种各向异性准则，依赖于相对于各向异性轴的应力方向，多用于锻造金属和复合材料。
6）Gurson Mode：Gurson模型，多用于延性多孔金属的塑性和损伤。
下面我们带着大家在Workbench中通过一个小案例进行塑性材料的应用，首先给大家介绍一下仿真流程，如下：
1-1、前处理
1-1-1、几何模型构建
1-1-2、材料定义
1-1-3、有限元系统模型构建
1-2、求解
1-2-1、加载条件/边界条件
1-2-2、求解设置
1-2-3、大变形
1-3、后处理
1-3-1、查看结果
1-3-2、评估结果
1-3-3、修正结果
2-1、几何模型构建
采用DM进行建模，尺寸以及建模效果如图4。
图4
2-2、材料的定义
进行材料的定义，采用双线性等向强化模型，如图5。
图5
2-3、构建有限元系统模型
主要包括7要素，对应见图6。
图6
具体操作流程以及操作步骤如图7。
图7
2-3-1、判断刚柔性：全局采用默认柔性体
2-3-2、删除已有接触：采用默认接触Bonded，无需删除更改。
2-3-3、第一次网格划分：如图8
图8
2-3-4、材料赋予：正方体采用默认结构钢，壳体采用定义好的塑性材料，同时赋予厚度5mm，偏移类型选择顶部，如图9所示。
图9
2-3-5、连接关系设定：采用默认绑定连接关系
2-3-6、最终网格划分：设置网格划分相关设定，最终效果如图10
图10
3-1、加载条件/边界条件
施加固定约束，如图11
图11
设置两个载荷步，第一个载荷步在壳体上施加压力，第二个载荷步卸载，如图12所示
图12
3-2、求解设置
求解设置设定如图13所示
图13
3-3、大变形打开
变形结果如图14所示，有残余变形存在，说明发生塑性变形；
图14
再去查看应力的结果，如图15所示，有残余应力存在，说明发生塑性变形；
图15
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