Workbench下平面问题讲解
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弹性力学平面问题可以分为两类，一类为平面应力问题；一类为平面应变问题。
▶ 平面应力问题有以下几个特征：
1）在几何外形上，他们都是等厚度的平面薄板；
2）在受力状态下，面力都只作用在板边上，且平行于板面，并且不沿厚度变化；体力也平行于板面，且不沿厚度方向变化。
可以得到：
▶ 平面应变问题有以下几个特征：
1）在几何形状上，他们都是一个近似等截面的长柱体，其长度方向要比横截面的尺寸大的多。
2）在受力情况下，他们都只受到平行于横截面，且沿着纵向长度均布的面力和体力。
可以得到：
下面我们带着大家在Workbench中实现这两类平面问题， 首先介绍一下仿真流程，如下：
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
1-2-1、加载条件/边界条件
1-2-2、求解设置
1-2-3、大变形
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1。
图1
2-2、材料的定义
进行材料的定义，采用默认的结构钢。
2-3、构建有限元系统模型
主要包括7要素，对应见图2。
图2
具体操作流程以及操作步骤如图3。
图3
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：单个零部件，无默认接触
2-3-3、第一次网格划分：如图4
图4
2-3-4、材料赋予：采用默认结构钢，赋予厚度0.05，同时将尺寸设置为2D，2D行为设置为平面应力，如图5所示。
图5
2-3-5、连接关系设定：单个零部件，无连接关系
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6。
图6
3-1、加载条件/边界条件：如下图
施加固定约束，如图7
图7
施加在平面上的力，如图8所示
图8
3-2、求解设置
求解设置保持默认
3-3、大变形开关保持默认
变形结果如图9所示。
图9
再去查看σz,τzx,τzy的结果，均为0，与理论相符，如图10所示。
图10
平面应变问题的求解，只需将相关设定进行修改，如图11所示。
图11
最终变形结果如图12所示。
图12
再去查看εz,γzx,γzy的结果，均为0，与理论相符，如图13所示。
图13
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