工程应力应变曲线、真实应力应变曲线与有效应力应变曲线的区别与联系

很多同学在用LS-DYNA *Mat24号材料或者ABAQUS的时候对于输入的应力应变曲线时常有一定的困惑，不知道如何正确的输入三种曲线，本文就简单的对上面三种曲线做一个解释。

1、工程应力应变曲线的含义

很多材料，比如钢材，其应力-应变曲线，一般可通过拉伸试验获得，通过拉伸试验获得荷载-位移曲线通过除以名义面积和名义长度，就得到了名义应力-应变曲线，又称之为 工程应力-应变曲线，这里之所以采用名义二字，是提前假定结构的横截面面积在外部荷载作用下不会发生变化，也即不考虑泊松效应，基于原结构尺寸。事实上，很多时候工程里面的应力-应变都是考虑基于原截面面积，这种方法简单快捷，但偏于不安全。

2、真实应力-应变曲线

在实际工程中，由于泊松比的纯在，随着构件尺寸的拉伸，其截面面积也在减少，在同等外力作用下，其截面真实应力是大于工程名义应力的，也即真实应力-应变曲线是考虑了构件实际长度变化和实际截面面积变化的应力-应变曲线，真实应力-应变曲线可通过下方表达式由工程应力应变曲线转变得来。

3、有效应力-应变曲线

通过上述方式得到的真实应力-应变曲线减去弹性阶段的应变，即可得到有效应力应变曲线，通过概念，可知道，要分辨有效应力-应变曲线和真实应力-应变曲线最简单的方法就是判定本构曲线的第一点应力是否为0，如果不为0，则为有效应力-应变曲线。

在做有限元模拟的过程中，很多软件都是要求输入有效应力-应变曲线，这里以LS-DYNA的24号材料为例，通过LSCC定义本构即可输入。通过查找24号材料的帮助说明，也可知道明确要求输入的是有效应力-应变曲线。

同学们在输入本构曲线的时候一定要查看帮助明白软件要求输入的是什么哦~