Normal Force分析之残余应力的考量
某些塑性材料在屈服变形(或冷作加工如拉压、折弯...)后存在的残余应力会改变材料后续加载时的强度表现，这种现象被称之为包辛格效应。
《塑性力学引论》
包辛格效应(Bauschinger Effect，又译包申格效应)是某些塑性材料的一种力学性质，表现为当材料受到某一方向的载荷作用进入塑性变形阶段后，若接着施加相反方向的载荷，此时材料的屈服应力会比直接施加一种载荷时降低。该效应在绝大多数多晶金属材料中都可以观察到，一般认为该效应与材料内部因为塑性变形产生的残余应力和位错有关。
包辛格效应(简称BE)在应力应变曲线上的表征：反向屈服应力(绝对值)小于正向屈服应力的现象——拉伸方向的塑性变形导致了压缩方向的屈服应力降低。
因此，当材料的加载方向与屈服变形方向相反会有两种不良风险：
屈服强度降低
抵抗应力松弛能力下降
大多数情况下FEA采用3D搭配材料弹塑性参数直接进行分析，并不考虑BE效应，但当加载方向与变形方向相反时，就会导致实测与分析出现较大差异。
Abaqus提供三种材料硬化准则：
各向同性硬化
随动硬化准则
混合硬化准则
因此，对FEA手法进行修正，采用forming+hardening(增加模拟成型过程并搭配硬化准则)方法，以此考虑BE的影响。
1st_forming
2nd_forming
NF loading
以下案例分别采用Forming搭配三种硬化准则作为对比：
修正后，三种对比结果如下：
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首次发布时间：2025-09-02
最近编辑：21小时前
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