技術鄰周報 第6期:XFEM/復合材料/Abaqus/優化設計/Python/彈塑性/Ansys...


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1、案例解析:如何使用XFEM擴展有限元模擬復合材料裂紋擴展

作者:君莫-復合材料力學
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1806011
復合材料層合板的失效模式十分復雜,常見的有分層破壞,基體開裂,脫粘,局部屈曲等。這些不同形式的失效,給建立準確且有效的數值模型帶來了巨大的挑戰。因為上述這些失效形式,在工程應用中往往會同時出現在復合材料結構中,但這些失效模型的尺度往往不同。例如,分層破壞的擴展經常是以厘米為單位的,而伴隨著分層破壞同時發生的基體開裂的尺度則會遠小于此,并且加速分層破壞的擴展。
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2、Abaqus中的“街溜子”單元

作者:USim
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805823

Abaqus的Special-Purpose Elements之中,有一種非常奇怪的Surface單元,它沒有材料,沒有厚度、也沒有剛度。

在有限元軟件中,如果沒有這些基本的結構屬性,意味著沒有多少用,因為它不能代表真實世界中的任何物體,甚至極其微小的載荷都能使它產生無限的變形。

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3、海工平臺的數字孿生應用

作者: 安世亞太
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804171

海工平臺是世界工業高技術應用的代表性產品之一,也是世界單體價值最高的產品之一。到目前為止,世界上能夠開展海工平臺設計和制造的國家并不多。海工平臺的高價值決定了其運營維護的重要性,海工平臺數字孿生解決方案是實現海工平臺全壽命運維管理的重要途徑。以下案例可以認為是數字孿生技術在海工平臺上具體應用的雛形,也是數字孿生技術在裝備運維期應用的典范。

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4、【Zemax Programming】開始使用 Python

作者: 宇熠科技
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804178
本文將介紹如何在系統中設置 Python,以便運行 ZOS-API。Python 和 pywin32 是兩個必備的下載,文中開發環境以及Python模塊僅做推薦。
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5、結構件優化設計方法的探討

作者: 元來是你
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804547
本課題充分利用Ansys有限元分析的計算優勢和VB編程的人性化設計,以立板吊耳為研究對象,旨在探索了一種優化設計結構和提高設計效率的方法。
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6、從形函數與函數的連續可導性到Ansys結果中的節點解與單元解的差異

作者: 刺殺泊松比
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804661
形函數對結果的影響大部分人都能聯想到二次單元比線性單元求得的結果更精確,但該文要表達的不僅如此,而是從更一般地討論怎么從單元的形函數來理解節點解與單元解之間的差異。
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7、雙線性彈塑性模型(二)

作者: 李華
鏈接: http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804918
隨動硬化模型和各向同性硬化模型的主要區別在于屈服面的變化。對于各向同性硬化模型,彈性范圍(屈服應力的兩倍)增大,而隨動硬化模型彈性范圍保持不變。

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8、【iSolver案例分享】無鉸拱的幾何非線性分析

作者: Infinite_9882
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805030
結構有限元求解器iSolver已發展到一定階段,現采用結構有限元軟件iSolver進行結構分析,iSolver可使用Abaqus作為前后處理工具,本帖以無腳拱的幾何非線性大變形分析為例,將iSolver求解器和Abaqus計算結果進行對比,比對兩種有限元軟件的計算結果。
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9、RecurDyn 成功案例:進行軸結構的線性振動分析

作者: RecurDyn(中國)技術支持中心
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805091
產品的輕量化具有節能、產品效率提高的優點。但因結構剛度、結構振動會影響位置精度。因此,為了保持產品的高精度,需要更深入地了解系統對系統的作用力和動作間的復雜關系。因此,總部位于瑞士的工業自動化機器人制造商 Güdel (Güdel) 決定使用柔性體多體動力學軟件RecurDyn改進開發過程。
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10、Sherlock軟件如何指導電子產品可靠性分析?

作者: 安世亞太
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805136
電子產品可靠性是對電子產品在期望的生命周期內在客戶環境中執行特定功能的能力的度量。在設計中我們必須要考慮產品的可靠性。傳統的基于手冊的可靠性設計方法,如MIL-HDBK-217F,主要基于恒定故障率的假設,很少考慮到由于設計或生產過程控制導致的故障,體現出顯著的局限性。取而代之的是,一種基于失效機理、失效模式和失效應力的根本原因分析的可靠性評估技術即失效物理分析技術(physics of failure,POF),被證明對預防、檢測和校正與產品設計、制造、運行相關的失效非常有效。
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11、DEFORM加熱過程的相轉變

作者: 工科小學生
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805139
今天帶來的是一個熱處理過程中的加熱過程相轉變的案例。通過這個例子我們可以了解如何使用一個剛性平面來作為對稱邊界條件。
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12、基于多點位移控制增量的網殼結構穩定性分析

作者: 寒江雪_123
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1804579
網殼結構是一種重要的空間結構形式,對于單層網殼結構來說,穩定性問題是其結構設計中的重要問題。對于網殼結構穩定性問題來說,考慮材料-幾何雙重非線性下的非線性屈曲的求解方法一直是計算力學中的具有挑戰性的研究方向。本質上,非線性屈曲實際上要求解的是一個非線性靜力問題,在有限元中最終轉化為非線性方程組的求解,目前常見的非線性方程組的求解方法有牛頓迭代法、擬牛頓迭代法、增量法、增量迭代法和弧長法等。在abaqus中,如果采用static,general類型的step,則軟件采用增量迭代法進行計算,具體是將荷載/位移分為多個增量步加載,而每一個增量步內又采用牛頓迭代法進行求解。
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13、【Abaqus DEM-FEM耦合】聲音能看得見嗎?Chladni Plate仿真模擬

作者: USim
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805822
18世紀,德國物理學家恩斯特·克拉尼(Ernst Chladni)在一塊金屬板上撒上沙子,然后用小提琴弓弦拉動板子的邊緣,結果這些細沙自動的排列成非常有規律的圖案,拉動的位置不同,圖案的樣式也會發生變化,后來人們把這種圖案叫做克拉尼圖形(Chladni Patterns),這個就是我們討論的克拉尼板。
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14、《Composite Structures》:XFEM+UDMGINI實現復合材料擴展有限元分析

作者: 君莫-復合材料力學
鏈接:http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1805997
通常在做復合材料漸進失效分析時,多采用UMAT、VUMAT、USDFLD、VUSDFLD等子程序來實現失效理論和損傷演化方式在有限元中的集成。上述方法都是通過單元刪除或者單元剛度退化來表征裂紋的擴展。且傳統的有限元方法(FEM)在處理這類問題時需要在局部對網格進行極其細致的劃分。而擴展有限元方法(XFEM)則可以打破這種局限性,在遇到應力場或者局部應力梯度較大的問題時,XFEM并不需要在某個特定的局部對網格進行特殊的處理,也可以得到比較準確的預測值。與此同時,XFEM還可以在沒有預制裂紋路徑的情況下,不需要重新劃分網格實現裂紋沿著任意路徑擴展。
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