abaqus顯式動(dòng)態(tài)分析的案例
碰撞分析案例：保險(xiǎn)杠撞擊剛性墻-------ABAQUS/Explicit顯式非線性動(dòng)態(tài)分析
碰撞分析案例：保險(xiǎn)杠撞擊剛性墻
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案例關(guān)注重點(diǎn)：焊接和撞擊有限元分析模型的定義
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案例背景
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們生活中必不可少的交通工具。但當(dāng)今由于交通事故造成的損失日益劇增，研究汽車的碰撞安全性能，提高其耐撞性成為各國汽車行業(yè)研究的重要課題。目前國內(nèi)外許多著名大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)以及汽車生產(chǎn)廠商都在大力研究節(jié)省成本的汽車安全檢測(cè)方法，而汽車碰撞理論以及模擬技術(shù)隨之迅速發(fā)展，其中運(yùn)用有限元方法來研究車輛碰撞模擬得到了相當(dāng)?shù)闹匾暋６景咐褪侨〔挠谄嚺鲎材M分析中的一個(gè)小案例―――保險(xiǎn)杠撞擊剛性墻。
案例分析
本案例的幾何模型是通過導(dǎo)入已有的*.IGS文件來生成的（已經(jīng)通過專用CAD軟件建好模型的），共包括剛性墻（PART-wall）、保險(xiǎn)杠（PART-bumper）、平板（PART-plane）以及橫梁（PART-rail）四個(gè)部件，該分析案例的關(guān)注要點(diǎn)就是主要吸能部件（保險(xiǎn)杠）的變形模擬，即發(fā)生車體碰撞時(shí)其是否能夠?qū)圀w有足夠的保護(hù)能力？其是否能夠?qū)⒆矒羲查g的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能吸收掉以保護(hù)駕駛等人員的安全？作者這里根據(jù)具體車體模型建立了保險(xiǎn)杠撞擊剛性墻的有限元分析模型，為了節(jié)省計(jì)算資源和時(shí)間成本這里也對(duì)保險(xiǎn)杠的對(duì)稱模型進(jìn)行了簡化，詳細(xì)的撞擊模型請(qǐng)參照?qǐng)D49所示，撞擊時(shí)保險(xiǎn)杠分析模型以2000mm/s的速度撞擊剛性墻，其中分析模型中的保險(xiǎn)杠與平板之間、平板與橫梁之間不定義接觸，采用焊接進(jìn)行連接，對(duì)于保險(xiǎn)杠和剛性墻之間的接觸采用接觸對(duì)算法來定義。
展開 顯式動(dòng)態(tài)分析采用的命令
在顯式動(dòng)態(tài)分析中，可以使用與其它ANSYS分析相同的命令來建立模型、執(zhí)行求解。同樣，也可以采用ANSYS圖形用戶界面（GUI）中類似的選項(xiàng)來建模和求解。
如何在abaqus實(shí)現(xiàn)顯式分析與隱式分析交叉進(jìn)行
如題，如何在abaqus中如何在abaqus實(shí)現(xiàn)顯式分析與隱式分析交叉進(jìn)行
Abaqus隱式轉(zhuǎn)顯式分析 ￥10
我們?cè)谧?em>顯式動(dòng)態(tài)分析時(shí)經(jīng)常會(huì)碰到模型中需要考慮螺栓預(yù)緊力，重力場(chǎng)，過盈配合，預(yù)應(yīng)力等的情況，此時(shí)我們便需要用到abaqus隱式轉(zhuǎn)顯式的方法。
通過一個(gè)預(yù)緊力的小例子（隱式加載9000N預(yù)緊力，顯式工況為空載）來加以說明。
計(jì)算結(jié)果
通過調(diào)整接觸算法，得到誤差更小的接觸力。(方法2預(yù)緊力誤差為0.22)
【仿真平臺(tái)性能測(cè)試】Abaqus顯式求解分析
本期選取CAE領(lǐng)域最常用的仿真軟件Abaqus，選擇基于Abaqus顯式求解的某型汽車碰撞的案例。我們來看下基于“神工坊”高性能仿真平臺(tái)”的Abaqus顯式求解計(jì)算，和其他仿真云平臺(tái)進(jìn)行效率對(duì)比如何。
Abaqus顯示求解適用于非線性的動(dòng)力學(xué)問題和準(zhǔn)靜態(tài)問題，適用于模擬碰撞、沖擊和爆炸等問題，因此廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車等領(lǐng)域。顯式求解應(yīng)用中心差分方法對(duì)運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行顯式的時(shí)間積分，應(yīng)用一個(gè)增量步的條件計(jì)算下一個(gè)增量步的條件，且需要較小的時(shí)間增量，所以對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件要求較高。
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模型介紹
我們進(jìn)行顯式分析的模型為某型汽車的碰撞有限元模型。使用材料為某型鋼，模型網(wǎng)格數(shù)量為300萬,實(shí)體網(wǎng)格使用C3D8R,殼體網(wǎng)格使用S4RS。仿真時(shí)間為0.6s。使用質(zhì)量縮放，定義時(shí)間增量步為1E-06。
汽車、路面和墻體之間接觸使用通用接觸。定義墻體為剛體、路面為剛體。通過在墻體上定義RP點(diǎn)，將固定約束施加在RP點(diǎn)上使得墻體固定。汽車的初始速度為25mph,在車體上施加速度場(chǎng)，方向?yàn)閄軸正方向。
展開 Abaqus_Explicit顯式動(dòng)力分析-CH02-轉(zhuǎn)接器落摔分析
Abaqus_Explicit顯式動(dòng)力分析-CH02-轉(zhuǎn)接器落摔分析
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15169
基于ABAQUS軋制成形顯式動(dòng)力學(xué)分析 ￥5
求解：
1.求解器設(shè)定
（1）求解器采用顯式動(dòng)力算法：Dynamic,Explicit
多載荷步分析：
Step1：軋板的送料（0.001s）
Step2：軋板軋制成形（0.01s）其他保持默認(rèn)
（2）設(shè)置場(chǎng)輸出和歷史輸出：
場(chǎng)輸出：step2的頻率調(diào)整為50（即一共輸出50幀），與隱式不同
歷史輸出：保持默認(rèn)
2.連接關(guān)系設(shè)定
接觸設(shè)置為通用接觸即軟件自行判定，也可設(shè)置為面-面接觸
接觸屬性：切向摩擦系數(shù)為0.3，法向?yàn)橛步佑|
約束：設(shè)置參考點(diǎn)并與軋輥設(shè)置為剛體約束
3.邊界條件設(shè)定
位移（約束）：step1釋放軋輥的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，板料通過強(qiáng)制位移送入；step2中軋輥添加轉(zhuǎn)速，軋輥的位移釋放
載荷（載荷）：step2對(duì)板料施加壓力（壓下量太大，僅靠摩擦?xí)蚧瑢?dǎo)致無法繼續(xù)軋制）
至此，求解過程結(jié)束。
本次模擬僅供參考，具體問題需具體分析。
后處理：
應(yīng)力云圖
位移云圖
本次模擬并未進(jìn)行摩擦生熱的熱力耦合，需要的小伙伴可參考上期制動(dòng)盤熱力耦合分析帖子。
展開 abaqus下多接觸對(duì)裝配體的非線性顯式分析
1、分析模型——帶電機(jī)的開鎖結(jié)構(gòu)
2、使用solid建模，局部精細(xì)劃分
3、分析結(jié)果動(dòng)畫（動(dòng)畫插入進(jìn)來不動(dòng)，不知道咋弄）
4、輸出相關(guān)反力
對(duì)上述分析感興趣的朋友可以留言或私信
Abaqus沖壓-回彈過程仿真詳細(xì)教程，顯式分析到隱式分析的結(jié)果傳遞方法 ￥99.9
沖壓回彈分析會(huì)涉及顯式求解器到隱式求解器之間的結(jié)果傳遞設(shè)置，這樣能夠?qū)F(xiàn)實(shí)中的力學(xué)過程進(jìn)行拆解，利用適當(dāng)?shù)那蠼馄?em>分析計(jì)算其對(duì)應(yīng)擅長處理的的過程（動(dòng)態(tài)過程、穩(wěn)定過程），從而使整個(gè)分析效率極大地提高。
圖1 沖壓示意圖（1/4模型）
如圖1所示，毛坯（藍(lán)色）位于夾具（綠色）和模具（黃色）之間，沖頭（紅色）以一定的速度沖擊毛坯，毛坯在壓力和模具約束作用下發(fā)生一定的變形（沖壓過程）；隨后沖頭與夾具向上運(yùn)動(dòng)，卸載后的毛坯回彈并保留一定的永久變形（回彈過程），產(chǎn)品沖壓成型過程結(jié)束。
圖2 材料加、卸載的力學(xué)過程
材料加、卸載的過程中產(chǎn)生了彈性變形和塑性變形，分析時(shí)，通過Abaqus/Explicit分析其沖壓過程，再將分析結(jié)果作為初始狀態(tài)繼承給Abaqus/Standard進(jìn)行回彈分析。由于對(duì)稱性，使用一個(gè)1/4模型解決這個(gè)問題，全部采用殼單元。
展開 Abaqus_Explicit顯示動(dòng)力分析-CH01-顯式動(dòng)力學(xué)概論
邀請(qǐng)到的臺(tái)灣士盟科技老師鄭鈞為大家再講解一趟系列課程《Abaqus_Explicit顯示動(dòng)力分析》，目前預(yù)售價(jià)格59，該課程預(yù)計(jì)5月底更新完，更新完后價(jià)格會(huì)同步更新，故有需要的朋友可以提前購買觀看。
課程目錄
CH01-顯式動(dòng)力學(xué)概論
CH02-轉(zhuǎn)接器落摔分析
>WORKSHOP01-轉(zhuǎn)接器落摔分析
CH03-轉(zhuǎn)接器球擊分析(考慮材料應(yīng)變率)
>WORKSHOP02-轉(zhuǎn)接器球擊分析(考慮材料應(yīng)變率)
CH04-金屬?zèng)_壓擬靜態(tài)分析
>WORKSHOP03-金屬?zèng)_壓擬靜態(tài)分析
CH05 求解器資料轉(zhuǎn)換
>WORKSHOP04-金屬?zèng)_壓后回彈
>WORKSHOP05-煞車碟盤
展開 |最新免費(fèi)|ABAQUS顯式動(dòng)力學(xué)分析關(guān)鍵技術(shù)講解
在ABAQUS中針對(duì)部件進(jìn)行仿真分析時(shí)，分析類型眾多，有靜力學(xué)分析、熱力分析、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析、模態(tài)等頻域相關(guān)分析。
但在動(dòng)力學(xué)分析中，會(huì)有動(dòng)力隱式（Dynamic Implicit）和動(dòng)力顯式（Dynamic Explicit）兩種看上去很相似的分析類型，這讓很多初學(xué)者在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，不知道該如何去進(jìn)行相應(yīng)的選擇。
【子程序】Abaqus顯式分析梁單元超彈性VUMAT
顯式分析梁單元超彈性不可用
有次在做一個(gè)張拉整體結(jié)構(gòu)分析時(shí)，為對(duì)比拉力材料對(duì)Tensegrity沖擊動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響，我試了尼龍和橡膠材料，并且對(duì)單元類型也進(jìn)行了不同的嘗試-Beam/Truss Element，當(dāng)試到B31-超彈性本構(gòu)這個(gè)組合時(shí)，Abaqus返回了一個(gè)ERROR: "Hyperelasticity or hyperfoam is not available with beam elements in Abaqus/Explicit."
Tensegrity分析（Truss）：左-尼龍線，右-橡皮筋
這個(gè)報(bào)錯(cuò)難道是因?yàn)橄鹉z材料的不可壓縮性？帶著疑惑查了查幫助文檔：Abaqus有明確地說明超彈性本構(gòu)模型可以用于Standard中的梁單元，但沒有提Explicit梁單元能不能用，表達(dá)算是比較模糊，因?yàn)槠渌緲?gòu)模型的介紹中，往往對(duì)于禁用單元講的都比較干脆。
適用于顯式梁單元的超彈性VUAMT
后來發(fā)現(xiàn)，原來達(dá)索官方專門為顯式分析的梁單元提供了一個(gè)超彈性本構(gòu)模型的VUMAT，其應(yīng)變能函數(shù)是基于第一不變量I1的描述，可以通過用戶提供的單軸名義應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)，計(jì)算有限變形框架下的柯西應(yīng)力，不過目前沒有將其正式內(nèi)置于Abaqus材料模型中，所以很多人都不知道。
展開 基于ABAQUS顯式動(dòng)力學(xué)和隱式動(dòng)力學(xué)的彎管成型加工分析 ￥50
分別為Mises應(yīng)力，等效塑性應(yīng)變以及厚度分析結(jié)果
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檢查一下顯式動(dòng)力學(xué)分析過程中內(nèi)能和動(dòng)能，顯然動(dòng)能遠(yuǎn)低于內(nèi)能，分析結(jié)果可以接受。
總結(jié)：顯式動(dòng)力學(xué)和隱式動(dòng)力學(xué)對(duì)于都可以應(yīng)用于求解彎管成型加工問題，當(dāng)然也可以用于其他的金屬成型問題分析。注意到顯式動(dòng)力學(xué)分析具有較高的計(jì)算效率，且計(jì)算結(jié)果與隱式算法接近，計(jì)算精度完全可以滿足工程需要，并且顯式動(dòng)力學(xué)不存在收斂問題，在求解復(fù)雜接觸，大變形等問題上具有天然的優(yōu)勢(shì)，因此筆者推薦采用顯式動(dòng)力學(xué)求解材料加工問題。但也應(yīng)該注意到，在某些簡單問題上，隱式算法其實(shí)式更加穩(wěn)健的，求解精度更高的，需要大家根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷。如果需要材料在加工過程中需要分析折疊，褶皺，開裂等問題，顯式動(dòng)力學(xué)算法應(yīng)當(dāng)為唯一選擇。
如需指導(dǎo)，請(qǐng)站內(nèi)私信。下面付費(fèi)可下載案例文件。
展開 Abaqus顯式分析SPH方法中的內(nèi)部侵蝕接觸設(shè)置(附inp文件與2020版本cae文件) ￥9.9
<p>Abaqus官方幫助文檔中關(guān)于sph粒子的接觸設(shè)置并不十分明確，只提到了會(huì)在將網(wǎng)格轉(zhuǎn)化為sph粒子時(shí)生成一個(gè)內(nèi)部的surface集合進(jìn)而定義接觸。而直接定義通用接觸的默認(rèn)設(shè)置，即All* with self，則sph粒子僅能與實(shí)體單元外表面的一層接觸，表面侵蝕后，內(nèi)部單元不再與sph粒子接觸。如圖所示：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202412/attachment/518367680d2140728ddb83b5b22c20bd.png" style="text-align: center" data-regular="true">
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展開 Abaqus顯式分析模型中使用VDLOAD子程序?qū)嵗v解（詳細(xì)操作步驟）
Abaqus顯式分析模型中使用VDLOAD子程序?qū)嵗v解（詳細(xì)操作步驟）
