ANSYS 应力和应变（EPTO）

目录

EPTO

应力和应变

Maximum, Middle, and Minimum Principal 最大、中间和最小主应力（主应变）

Intensity 强度

Equivalent Total Strain等效总应变

Equivalent (von Mises)冯·米塞斯等效应力（应变）

参考

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EPTO

EPTO????X, Y, Z, XY, YZ, XZ???各方向总机械应变（不包括热应变），即EPEL + EPPL + EPCR
EPTO????1, 2, 3???????????????总主机械应变
EPTO???INT???????????????????总机械应变强度
EPTO???EQV???????????????????总等效机械应变

[b]表示元素表选项(option)可用于此元素输出数据项。

应力和应变

应力解决方案允许您根据零件或整个组件的模型和材料以及特定的结构加载环境预测安全系数，应力，应变和位移。

一般的三维应力状态是根据与零件或装配世界坐标系对齐的三个法向和三个剪应力分量来计算的。

主应力和最大剪应力被称为不变量:也就是说，它们的值不依赖于零件或装配相对于其世界坐标系的方向。

主应力和最大剪应力可作为单独的结果。

得到了主应变ε1、ε2、ε3和最大剪切应变γmax。主应变的顺序为ε1> ε2> ε3。与主应力和最大剪切应力一样，主应变和最大剪切应变是不变量。

Maximum, Middle, and Minimum Principal 最大、中间和最小主应力（主应变）

根据弹性力学，绕着位于实体上或实体内任意点旋转一块无限小的体积，可以使应变状态变为：法向应力仍然存在，所有剪切应力都为零。 其中，三个法向应力称为主应力：

σ1 - 最大值
σ2 - 中
σ3 - 最小值

主应力（主应变）的排序总是 σ1 > σ2 > σ3。

Intensity 强度

应力强度定义为 σ1 - σ2、σ2 - σ3 或 σ3 - σ1 的绝对值中的最大值：

应力强度与最大剪应力有关：σI = 2τmax

弹性应变强度定义为 ε1 - ε2、ε2 - ε3 或 ε3 - ε1 绝对值中的最大值：

弹性应变强度等于最大剪切弹性应变：εI = γmax

等效应力（和等效弹性应变）和应力强度可显示为单独的结果。

注意：等效弹性应变的计算使用泊松比。 如果泊松比与温度有关，则使用物体主要部分参考温度下的泊松比值来计算等效弹性应变。

Equivalent Total Strain等效总应变

等效总应变给出了任何工程体的总应变值。将弹性应变、塑性应变、热应变和蠕变应变相加计算总应变分量，然后由总应变分量计算等效总应变。只有当其他三种应变结果中至少有一种可用于后处理时，此结果类型在机械中可用。在机械APDL中，这种应变称为总机械和热应变。

Equivalent (von Mises)冯·米塞斯等效应力（应变）

等效应力与主应力的关系式为:

等效应力(也称为冯米塞斯应力)经常用于设计工作，因为它允许任何任意三维应力状态表示为一个单一的正应力值。等效应力是最大等效应力破坏理论的一部分，用于预测韧性材料的屈服。

von Mises或等效应变εe计算为:

ν' =有效泊松比定义如下:

?材料在物体参考温度下计算的弹性应变和热应变的泊松比。

?0.5为塑性应变。

注意：目前，对于输出控制设置为模态解决方案下的扩展结果细节的链接MSUP分析，机械APDL求解器不计算等效应变。如果您选择显示等效应变结果，您将看到零轮廓。

参考

Stress and Strain - Mechanical Application 22.1 | Mechanical User’s Guide
Ansys 官方文档：Mechanical 中的应力和应变

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