捣镐结构对使用寿命的影响+文献综述(5)
(2)采用CAD方式建模和可视化视窗系统，具有良好的人机交互特性。
(3)强大的模型管理和载荷管理手段，为多任务、多工况实际工程问题的建模和仿真提供了方便。
(4)鉴于接触问题在实际工程中的普遍性，单独设置了连接(interaction)模块，可以精确地模拟实际工程中存在的多种接触问题。
1.9.2综合性能对比[16]
综合起来，ABAQUS软件较其它CAE软件具有：
(1)更多的单元种类，单元种类达433种，提供了更多的选择余地，并更能深入反映细微的结构现象和现象间的差别。除常规结构外，可以方便地模拟管道、接头以及纤文加强结构等实际结构的力学行为。
(2)更多的材料模型，包括材料的本构关系和失效准则等，仅橡胶材料模型就达16种。除常规的金属材料外，还可以有效地模拟复合材料、土壤、塑性材料和高温蠕变材料等特殊材料。
(3)更多的接触和连接类型，可以是硬接触或软接触，也可以是Hertz接触（小滑动接触）或有限滑动接触，还可以双面接触或自接触。接触面还可以考虑摩擦和阻尼的情况。上述选择提供了方便地模拟密封，挤压，铰连接等工程实际结构的手段。
(4)ABAQUS的疲劳和断裂分析功能，概括了多种断裂失效准则，对分析断裂力学和裂纹扩展问题非常有效。
2 金属塑性成形理论有限元概述
Shabaik A H 指出了模拟金属变形所采用的各种材料的本构关系之间的区别[17]，金属材料非线性的本构关系可划分为四种类型：弹-塑性；刚-塑性；刚-粘塑性；弹-粘塑性如图1.9所示。
图2.1 四种类型金属材料非线性本构关系
（a）弹-塑性 （b）刚-塑性 （c）刚-粘塑性 （d）弹-粘塑性
对于有限节点的运动，从物理上看，可采用三种描述和研究方法。一种是把节点的运动和各物理量看成是Lagrange坐标x；和时间f的函数，有限元网格岁材料的变化而变化。另一种方法是吧物体节点的运动和各物理量看成是Euler坐标五和时间t的函数，有限网格不随材料的变化而变动，欧拉坐标在不同的时刻对应不同的节点。还有一种是任意拉格朗同一欧拉（Arbitrary Lagrange-Euler，简称ALE)，最早是被由Nor和Hirt等人以混和Euler-Lagrange（Coupled Eulerian-Lagrangian）描述的名称中提出的，在ALE法中，计算网格的部分是在参考构形中进行的，网格是独立于物体和空间运动的，即网格点可以随物体一起运动，也可以再空间中不动，甚至在一个方向上固定，而在另一个方向上随物体一起运动。
弹-塑性本构关系以Lagrange坐标为基础；而刚-塑性本构关系是以Eular坐标系为基础，在Euler坐标系中，运动平衡方向成不满足质量守恒，而要认为体积不可压缩，则必须施加约束。
2.1 弹塑性理论
物体在线弹性变形时，其应力和应变为线性关系。当物体发生塑性变形时，应力和
应变关系不再是一一对应的，塑性应变的大小与当时的应力状态和物体塑性变形历史有
关。
2.1.1屈服准则
Tresca屈服准则认为当切应力打到某一定制时即开始屈服。(1.1)
k 为与材料有关的强化参数。
拉伸试验
剪切试验
Mises屈服准则为 (1.2)
如果用应力偏量第二不变量J2表示，则