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Hyperelasticity 模型

Hyperelastic 材料模型可用來塑建橡膠類的材料,藉此解決大幅變形的問題。材料假定為非線性彈力、等向且不可壓縮。

這類材料由於具有不可壓縮性,因此其有限元素公式有數值計算上的困難。對此需使用一種罰函數法,其係將可壓縮性帶入應變能密度函數,用來將額外的自由度疊加到全域勁度矩陣中。帶入的罰函數會修改應變能函數,使其從不可壓縮改為近乎不可壓縮。

高階元素 (精細品質) 比低階元素 (粗略品質) 更具有數值穩定性。

針對非線性研究定義 Mooney Rivlin 及 Ogden 超彈性模型時,有兩種選項供您選擇:
  • 材料對話方塊的屬性標籤中直接定義常數。
  • 提供測試資料讓程式進行常數的內部評估。
執行非線性分析所需的所有技巧都能同時套用到超彈性模型。負載步階及網格大小需要謹慎考量。在某些狀況中,尤其當遇到從未遇過的問題時,建議的方式是靠嘗試並從錯誤中修正。


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