平面应变

2D 简化选项使用平面应变假设来建模问题。方向之一中的位移与其它两个位移比较而可忽略。

发生以下情况时,平面应变假设有效:
  • 尺寸之一比其它两个要大很多。
  • 平面内力不沿最大尺寸而变。
  • 垂直作用于截面的力可以忽略。

图中显示承受均匀载荷的粗厚实体。Y 的尺寸比 X 和 Z 尺寸要大。要建模问题,您平行于 XZ 基准面生成一截面,指定厚度,并给边线应用载荷和夹具。

您可使用截面生成多个 2D 实体并定义其彼此间的接触条面。

以下简化对于模拟结果有效。

位移、载荷与温度

位移和温度不沿厚度而变。对于粗厚实体:

其中 u 是位移向量。此外,uy = 0,

其中 P 是载荷向量。此外,Py=0,

,其中 T 是温度。

应力 所有应力分量均为非零。但是,由于泊松效应,存在平面外应力分量,但对分析而言并不重要。
应变

平面外应变分量是零。平面内应变分量存在。对于粗厚实体:

其中 ε 代表法向应变,γ 代表抗剪应变。