有一些朋友在用ANSYS進(jìn)行實(shí)體分析的時(shí)候，只是提供了各種各樣的應(yīng)力云圖，有時(shí)說一說XYZ方向的應(yīng)力，有時(shí)說等效應(yīng)力、von misses應(yīng)力……貌似語(yǔ)言說明部分也不是很明確。這其實(shí)就是基礎(chǔ)的材料力學(xué)問題，我來說說我的總結(jié)：
什么時(shí)候可以查看某方向的應(yīng)力
應(yīng)力的定義，沒必要再重復(fù)了。我們分析后查看應(yīng)力，目的就是在于確定該結(jié)構(gòu)的承載能力是否足夠。那么承載能力是如何定義的呢？比如混凝土、鋼材，應(yīng)該就是用萬能壓力機(jī)進(jìn)行的單軸破壞試驗(yàn)吧。也就是說，我們?cè)贏NSYS計(jì)算中得到的應(yīng)力，總是要和單軸破壞試驗(yàn)得到的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)的。所以，當(dāng)有限元模型本身是一維或二維結(jié)構(gòu)時(shí)，通過查看某一個(gè)方向，如plnsol,s,x等，是有意義的。但三維實(shí)體結(jié)構(gòu)中，應(yīng)力分布要復(fù)雜得多，不能僅用單一方向上的應(yīng)力來代表結(jié)構(gòu)此處的確切應(yīng)力值——于是就出現(xiàn)了強(qiáng)度理論學(xué)說。
回顧–材料力學(xué)中的四種強(qiáng)度理論
1、第一強(qiáng)度理論：最大拉應(yīng)力強(qiáng)度理論
該理論認(rèn)為，材料破壞的主要因素是最大拉應(yīng)力，無論何種狀態(tài)，只要最大拉應(yīng)力達(dá)到材料的單向拉伸斷裂時(shí)的最大拉應(yīng)力，則材料斷裂。其中，某點(diǎn)的最大拉應(yīng)力數(shù)值，就是其第一主應(yīng)力數(shù)值。
2、第二強(qiáng)度理論：最大拉應(yīng)變理論
該理論認(rèn)為，引起材料破壞的主要因素，是最大拉應(yīng)變。無論何種狀態(tài)，只要最大拉應(yīng)變達(dá)到材料拉伸斷裂時(shí)的最大應(yīng)變值，則材料斷裂。此時(shí)，形式上將主應(yīng)力的某一綜合值與材料單向拉伸軸向拉壓許用應(yīng)力比較，這個(gè)綜合值就是等效應(yīng)力——equivalent stress。相關(guān)公式：

3、第三強(qiáng)度理論：最大切應(yīng)力理論
該理論認(rèn)為，引起材料屈服的主要因素是最大切應(yīng)力，不論何種狀態(tài)，只要最大切應(yīng)力達(dá)到材料單向拉伸屈服時(shí)的最大切應(yīng)力，則認(rèn)為材料屈服。相關(guān)公式：

4、第四強(qiáng)度理論：畸變能理論
該理論認(rèn)為，彈性體在外力作用下產(chǎn)生變形，荷載做功、彈性體變形儲(chǔ)能，稱之為應(yīng)變能(分為畸變能和體積的改變能)。引起材料屈服的主要因素是畸變能密度，無論何種狀態(tài)，只要畸變能密度達(dá)到材料單向拉伸屈服時(shí)的畸變能密度，材料就屈服。相關(guān)公式為：

ANSYS后處理中應(yīng)力查看總結(jié)
平面結(jié)構(gòu)，查看某方向應(yīng)力；
實(shí)體脆性結(jié)構(gòu)，如混凝土、巖石、鑄鐵等，根據(jù)第一、第二強(qiáng)度理論，查看項(xiàng)目為第一主應(yīng)力或等效應(yīng)力；
塑形較強(qiáng)的實(shí)體結(jié)構(gòu)，根據(jù)第三、第四強(qiáng)度理論，查看項(xiàng)目為應(yīng)力強(qiáng)度(stress intensity）或Von Misses應(yīng)力；
總的來說，宗旨就是把各項(xiàng)分布的應(yīng)力，換算成單向應(yīng)力，與規(guī)范規(guī)定的容許應(yīng)力進(jìn)行比較。