加載的案例
SHPB可控多脈沖加載技術與Abaqus仿真方法 ￥15
1、問題介紹
SHPB多脈沖加載方法一般有兩種：多次反射加載法、多級撞擊桿法。多次反射加載法，利用入射桿的反射波在端面二次反射形成加載波，實際上常規的SHPB試驗都是多次反射加載，只不過在處理數據時只截取了第一次加載的數據，其特點是相鄰加載時間間隔是固定值（入射桿桿長的兩倍與桿彈性波速的比值）；多級撞擊桿法，是基于撞擊桿或者加載結構設計，將撞擊桿設計成可實現多次撞擊的結構，撞擊間隔可調可控，多級撞擊桿一般有串聯結構、夾心結構等形式。
本案例主要介紹SHPB夾心結構的多級撞擊桿技術與仿真方法。
2、內容
2.1 基于夾心撞擊桿的多脈沖加載SHPB結構
夾心撞擊桿形式的多脈沖加載SHPB結構如下：
夾心形式的撞擊桿主要由外桿和內桿組成，內桿與外桿端面間隔d。實際試驗中，內桿是圓柱體，尺寸與外桿內徑相同（留有公差），內桿與外桿可以滑動，外桿自由端封閉，靠近撞擊端的端面裝配有端蓋。
進行實驗時，內桿、外桿以相同的初速度運動，由于間隔d的存在，外桿先撞擊入射桿，然后經過一定的時間間隔后內桿再撞擊入射桿，因此通過調節間隔d的大小可以控制多脈沖加載的時間間隔。
2.2 時間間隔計算
根據一維應力波理論，可知：
（1）加載脈寬：
第一次加載（加載波1）：
第二次加載（加載波2）：
（2）兩次沖擊時間間隔：
其中，初始撞擊速度，撞擊外桿長度，撞擊內桿長度，波速，間隔長度，為波阻抗比值。
展開 干貨 | Qt中實現邊加載數據邊顯示頁面
主要是因為在show函數中調用了一個動態加載的窗口，假設定時器中直接加載較多數據時，此時，界面也會處于一個卡頓狀態，導致GIF等待窗口被卡住。為了防止這種情況出現，我們需要在定時器中繼續開一個線程，防止頁面卡頓。
void QMyWidget::OnTimerLoadData(){
//因為只是在打開頁面時加載數據，所以，定時器只需要進行一次即可。 m_Timer->stop(); //啟動線程，加載數據，具體代碼這里不具體說明。 //數據加載完之后，隱藏GIF動態加載頁面 gPageManager::instance()->GetDownloadDlg()->hide();}
到這里，打開頁面直接顯示加載的功能已經完成了，那么該如何實現當前線程呢？
接下來，是我們第二個階段的內容了~
第二步：線程加載數據
一般C++的程序員在遇到這種情況時，通常很自然的就想要了，使用線程的方式。
其實，我第一個思路也是使用線程加載數據。但是使用線程必須要考慮到線程存在的弊端，比如說死鎖，比如說出現野指針等問題。
在QT中有一種開線程的方式，簡單容易上手，這里我還是比較推薦使用的：QtConcurrent::run
該函數的具體講解這里不做講解，我們直接使用吧！
展開 試驗洞悉工程 | 考察海洋樁基的循環加載裝置
而開展此類室內模型試驗的關鍵在于需要一套穩定可靠，且能輸出頻率和荷載可控的加載裝置，傳統的加載裝置多為費用昂貴的激振器或者伺服液壓加載系統。但由于液壓伺服加載系統價格高昂且所施加的荷載較大，一般以kN為度量單位，而往往室內模型試驗中所需的荷載只幾十N至幾百N的荷載，加載精度難以滿足小模型試驗的要求。
為解決上述存在的循環加載裝置的問題，本文研制出一種新型的水平循環加載裝置并申請了發明專利。該裝置原理簡單、操作方便，成本低廉，荷載幅值和頻率可調節，經過簡單調整加載點和滑輪的相對位置，亦可以實現豎向或者斜向加載，能夠輸出滿足循環荷載試驗要求的荷載波形，尤其適用于室內模型試驗的循環加載，并利用該加載裝置成功對海上風電單樁式基礎開展了水平循環荷載試驗研究。
水平循環試驗裝置的研制?
適用于室內小模型試驗的循環加載裝置設計主要需考慮以下幾個方面：確定輸出荷載、機械系統的設計、電機及變頻控制器的選型。
該裝置的基本工作原理如圖1 所示。在右下角電機的驅動下，鋼絲繩會拉動質點m沿著導軌向右運動，同時質點m的左邊與彈簧相連。初始時質點m位于最左邊時，彈簧此時處于松弛狀態，在前半個周期，質點m會在電機拉動下由左沿導軌運動到最右邊，此時彈簧處于拉伸狀態；后半個周期，電機繼續轉動，質點在彈簧的拉力作用下沿著導軌從右往左邊移動，回到起點，完成一個周期的運動。在這個周期內，根據力學中的力矩平衡原理，質點m產生重力F1和連接到樁基礎結構上的拉力T 對鉸接點O 作力矩平衡。
展開 高斯移動熱源——workbench中雙熱源的加載 ￥29
高斯移動熱源——workbench中雙熱源的加載
作者：范文哲（fwz0703@163.com，公眾號：CAE_ANSYS）
上次我們看了一下移動熱源的加載方式，請查看《金龍盤玉柱，高斯熱源游----Workbench中移動熱源的加載方法》https://www.yqgqt.org.cn/content/post/442599.后面有工程師咨詢，如何加載雙熱源或者多熱源的問題，下面就關心的問題簡單描述一下.
首先該移動熱源為高斯熱源，即點熱源，熱量是以中心點向四周擴散，呈現球狀熱量，對應平面就是圓環熱源。然后該熱源不停的向前移動，則該熱源生產的溫度結果就成為了彗星狀的溫度結果，猶如拖著一個長長的尾巴，如圖所示.
那么如何加載雙點熱源呢，我們先明確加載熱源的方式，我們先將需要加載的面命名成A1，表示將該面的所有節點提取出來了，生成的名稱為A1的節點集合，而后面加載熱源我們通過命令的方式加載
SF,A1,HFLUX, %FLUX01%
表示在A1面上加載熱通量Flux，加載的大小是隨著時間和位置不斷變化的一個方程，該方程通過經典界面的方程對話框設置并后面導出。所以為一個移動的熱源，表示熱源隨著時間在移動。那么我們如果在同一個面上直接加載第二個熱源命令，
SF,A1,HFLUX, %FLUX02%
結果就會出錯，沒有第一個熱源的移動，為什么會這樣呢？
這個主要原因其實和軟件以及個人理解相關，在ANSYS中，同一個元素（點、線、面）加載載荷，后面的會替換前面的，除非不同的元素。在此第一個面加載熱源后，后面的熱源加載方式會覆蓋第一次的加載結果，從而導致第一次熱源消失。這相當于第一次的加載條件被替換刪除。
展開 
《Acta Mater》：多組分熵合金在高頻動態加載下的獨特變形機制！
在常規加載下，Al80Li5Mg5Zn5Cu5出現了典型的壓縮斷裂裂紋，而在高頻超聲加載下，其塑性應變量提升將近1倍，但是并未出現裂紋。同時，采用紅外熱像儀拍攝了高頻動態加載過程中材料的溫度場分布，變形區域最高溫度為89℃，遠低于材料的軟化點溫度，熱效應對材料變形的影響可以忽略，因此，高頻動態加載顯著提升了Al80Li5Mg5Zn5Cu5合金的室溫塑性，并極大降低了變形應力。
圖1 Al80Li5Mg5Zn5Cu5多組分合金在不同加載條件下的變形特性：a高頻超聲動態加載示意圖，b常規加載(CC)和超聲加載(UC)下多組分合金的最大應變量，c超聲加載下變形區域的紅外熱像圖，d常規加載的室溫應力-應變曲線，e多組分合金超聲加載下的力學響應。
宏觀變形特性的變化必然與不同的微觀演化過程相對應。與常規加載相比，高頻超聲加載下Al80Li5Mg5Zn5Cu5合金的微觀組織出現截然不同的演化規律，研究發現Al80Li5Mg5Zn5Cu5合金由塑性較好的FCC α-Al相和硬脆的Al2Cu、MgZn2等金屬間化合物相（IMCs）組成，如圖2所示，因此，在加載變形過程中，塑性應變主要由FCC相容納，而IMCs相則會起到一定的強化作用。在高頻超聲動態加載下FCC相的晶粒發生顯著細化，同時，硬脆IMCs相也出現了顯著的細化彌散現象，平均尺寸由15 μm減小至6 μm，而常規加載沒有此演化規律。
展開 下加載面修正劍橋模型及其在Abaqus中umat子程序的實現
下加載面修正劍橋模型介紹
摩爾-庫倫模型、德魯克-普拉格模型及修正劍橋模型等均屬于經典的土力 學彈塑性理論，它們都是單重屈服面的。它們假設土體在卸載再加載的過程中 應力應變關系是彈性的，但實際上并非如此。通過試驗可知， 土體在卸載再加載的過程中會產生塑性應變。由于正常固結土一旦卸載它就變 成超固結狀態了，卸載再加載的過程實際上就是超固結土的加載過程，因此在 超固結土的加載過程中也會產生塑性應變。修正劍橋模型能夠較為準確的描述 正常固結粘土的應力應變關系，但對于超固結粘土(OCR>1)，因為它沒有考慮卸載及再加載的過程中產生的塑性變形，所以并不適用。
下加載面修正劍橋模型包括兩個屈服面，由下加載屈服面和正常固結屈服 面的變化來描述超固結土體的力學特性。下加載面修正劍橋模型的概念和屈服面表達式，經過總結，得 到該超固結土體的本構模型有兩個基本特征： （1）在超固結土體的加載過程中始終保持連續平滑的彈塑性應力應變關系。 這是因為下加載面修正劍橋模型采用狀態變量 ? 來描述土體的超固結性質。通 過 ? 的不斷減小最后減小到 0，來反映超固結性質逐漸減弱最終趨于正常固結 土的過程，土體一直處于彈塑性狀態，不會產生由彈性過渡到塑性時的突變。 另外該模型的應力應變關系也與經典彈塑性理論有所不同，在本文的 4.4 節中 將對此進行詳細研究。 （2）下加載屈服面和正常屈服面具有幾何相似性，并經過當前應力點。這 個基本特征給程序的編程工作帶來了很大的方便，因為當前的應力點都處于下 加載屈服面上，因此不需要判斷此時的應力狀態是否到達屈服面。
二。Abaqus的umat子程序實現
子程序編寫流程如下所示：
三。
展開 基于DEFORM不同加載速度下的模具應力分析
作者挑選了一個簡單的球型拉伸模，來觀察此模具在不同加載速度下可承受的等效應力值，以此判斷相同時間內，該模具最快可加工多少產品。此模擬仿真案例可為企業生產效率及經濟效益的提高提供相關的思考。
概述
在現代工業生產中，效率始終是各行各業考慮的要點，尤其對模具行業來講，效率更是重中之重。同樣的產品、模具和工藝，如果模具的速度加載更快，那就意味著同樣的時間范圍內，可以生產出更多產品，經濟效益就會更好。
但是模具加載速度越快，對模具的承載要求也就越高。本文對一簡單球型拉伸模進行不同速度的加載，來測試模具承受的等效應力。
模具工況
圖-1 模具圖
l 采用有限元對模具應力仿真，為了考慮到整個模具，此處對凸模和凹模分別進行分析。
l 另外，拉伸件是對稱件，僅采用1/4模型進行模擬，對稱邊采用約束定義。
l 本次模擬采用Lagrangian incremental法，僅考慮Deformation，模擬步數為6，1步保存1次，進行模具靜力分析。
l 在DEFROM中，沖壓成形工藝。如果考慮模具受力問題，把模具設置為柔性件，不僅需要設置材料，而且需要進行網格劃分。
l 但是此處不需要考慮板料變形，因前面已經分析了板料成形問題（即分別在沖壓速度為10、50、100mm/s的情況下進行仿真分析），其計算結果的加載力如圖-2所示。
圖-2 不同速度下凸、凹模加載力
模具材料類型采用彈性模型，溫度設置為20°C，材料采用Cr12，即AISI D3鋼，密度為7.8e-9mm3/kg，楊氏模量為206754MPa，泊松比為0.3。
材料曲線如圖-3所示：材料曲線描述了不同加載速度下，考慮應變率效應，對不同應變率下參數的調整。
展開 ANSYS對導彈尾翼的三種加載方法分析
摘要：本文利用ANSYS軟件對尾翼翼面的受力情況采用三種加載方式進行了分析，即壓心集中力加載、分塊面力加載和分塊集中力加載。取翼梢處的位移和翼根處的Mises應力進行比較。
尾翼是導彈上的一個重要部件，它在導彈飛行的過程中產生升力以克服重力，保證導彈有良好的操縱性和穩定性，一旦實現導彈的機動飛行。如果尾翼沒有足夠的強度，一旦在飛行的過程中發生失效，導彈就會喪失穩定性，發生掉彈現象。因此研究尾翼的強度具有重要的意義。
導彈在飛行中作用于尾翼上的載荷有:空氣動力和尾翼重力。在這些載荷的作用下，尾翼會產生彎曲、扭轉等變形。由于尾翼自身的重力相對于作用其上的上升力很小，因此在分析的過程中通常忽略重力作用的影響，并假定作用于尾翼翼面的空氣動力是均勻分布的，用作用于質心的集中力來模擬翼面的受力情況。根據圣維南原理:在物體的任一小部分上作用一個平衡力系，則該平衡力系在物體內所產生的應力分布僅局限于該力系作用的附近區域，在離該區域的相當遠處，這種影響便急劇減小。根據尾翼的受力狀態，我們比較關心翼梢處的位移和翼根處的應力。對于高速飛行的導彈，為了獲取很好的氣動外形，一般尾翼展弦比很小，并且翼面上受到的力很不均勻，因此用作用于壓心的集中力來模擬翼面的受力會使得計算結果跟實際相差很大，不能真實反映翼面的受力和變形情況。本文利用ANSYS軟件對尾翼翼面的受力情況采用三種加載方式進行了分析，即壓心集中力加載、分塊面力加載和分塊集中力加載。取翼梢處的位移和翼根處的Mises應力進行比較。
一、問題描述
本文以某導彈的尾翼為例進行分析。該導彈共有六片整體式實心尾翼，尾翼截面呈對稱六角形，間隔60度焊接在彈身上。此處取一片進行分析。圖1為尾翼處于水平狀態時載荷分布圖。
展開 低周往復加載與pushover之間的區別
最近有同學提出這樣的問題：低周往復加載與pushover之間有什么區別？分別可以求出哪些參數？這些參數又對應什么結構特性？筆者在查閱了一些資料之后，整理一下相關內容，希望能夠對大家有所幫助。
低周往復加載
靜力試驗又稱低周反復荷載試驗，是指對結構或結構構件施加多次往復循環作用的靜力試驗，是使結構或結構構件在正反兩個方向重復加載和卸載的過程，用以模擬地震時結構在往復振動中的受力特點和變形特點。這種方法是用靜力方法求得結構振動時的效果，因此稱為擬靜力試驗，或偽靜力試驗。
在低周往復加載過程中，加載制度也對結果起著重要的作用。常用的加載制度為“力控制加載”、‘位移控制加載’、“力-位移混合控制加載”。具體采用哪種加載方式，根據試驗目的自行選擇。
注：該方法選取可參考規范“建筑抗震試驗規程”
低周往復加載往往可以獲得結構的水平力-位移滯回曲線，那么從滯回曲線中我們可以獲取哪些重要的參數特征呢？
骨架曲線
從滯回曲線中可得到正負向骨架曲線，從骨架曲線中可獲取屈服點，峰值點，極限點，屈服位移，峰值位移，極限位移。
基于骨架曲線的三個關鍵點，即可計算多個抗震性能指標，包括：試件屈
服剛度、屈服后剛度、屈服后剛度系數、承載力下降斜率、位移延性系數以及承載力損傷指數等
（詳細介紹參考論文：混合配筋預制節段拼裝橋墩抗震性能與設計方法）
累積耗能
每個滯回環所包圍的面積就是在該級位移下往復一周所消耗的能量，稱為單圈耗能。所有滯回環所圍面積累加起來就是該構件的累積耗能。累積耗能可以直觀的反映構件的能量耗散能力。
展開 三維光學測量技術在汽車車橋加載測試中的應用
4噸加載測試下的車橋關鍵點位移
6噸加載測試下的車橋關鍵點位移
10噸加載測試下的車橋關鍵點位移
16噸加載測試下的車橋關鍵點位移
采用三維光學測量技術，通過非接觸測量獲取重載汽車車橋在負載下的全場位移應變，分析其在不同工況下結構受力過程位移變化，及其材料表面的應變情況，對于車橋材料以及結構的失效提供了可靠的數據分析。
使用全場變形測量方式，對車橋加載變形測試，結合有限元分析情況，可以精準地驗證車橋結構中應力值較高的單元集，有助于判斷車橋結構危險點的疲勞情況及壽命，分析車橋受力加載過程的結構應力應變情況，變形關鍵位置和裂紋演化，是非常高效、精確的測試方法。
展開 Maxwell電磁場分析加載電流的三種方法
圖3.7 設置線圈參數類型
用一個小栗子計算了一下，再輸出加載的電流，結果就是剛剛導入的脈沖電流。導入方法正確。
圖3.8輸出加載的電流
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高斯光源加載（ANSYS與WB協同仿真）
本實例介紹在一個方板上加載熱載荷，其數值符合高斯分布函數。
高斯分布簡單介紹：
二維高斯分布表達式和函數曲線如下。
A是幅值，x。y。是中心點坐標，σx σy是方差，圖示如下，A = 1, xo = 0, yo = 0, σx = σy = 1
學過概率論與數理統計的同學對這些都回憶起了伐~？
下面直接查看加載后的效果
是不是很神奇啊？
下面奉上操作步驟和視頻教程↓
大致步驟是：在SW中建模導入到WB中，然后啟動ANSYS經典界面，用函數編輯器編輯高斯函數，然后保存函數。復制log文件中函數編輯的命令流，然后在WB中添加commands 粘貼之前復制的函數編輯命令流語句，最后再添加一條載荷加載語句。
SF,A,HFLUX,%H3%（其中SF為面加載命令，A指節點集名稱（在WB中用create named selection命令生成），HFLUX指加載類型為熱流密度，%H3%指加載的函數表達式存放文件名為H3）
注意：
commands命令添加到workbench之后，仔細閱讀commands命令如下兩行，清楚當前的單位制，任何需要單位的數據(如質量) 被認為是處于一致的求解器單位制系統中。
! Active UNIT system in Workbench when this object was created: Metric (mm, kg, N, s, mV, mA)
! NOTE: Any data that requires units (such as mass) is assumed to be in the consistent solver unit system.
更多內容，請關注公眾號：ANSYS有限元仿真
展開 基于LAMMPS模擬Cu單晶疲勞循環加載過程
分子動力學在研究材料的循環加載行為及其微觀作用機理方面正逐漸展現出不可替代的價值。以銅（Cu）為例，作為廣泛應用的工程材料，其力學性能和循環加載下的響應特性是科研和工業界關注的焦點。選取面心立方（FCC）結構的Cu作為研究對象，其晶格參數來源于標準的晶體學數據庫，典型的Cu晶格參數為a=b=c=3.615?，α=β=γ=90°，形成高度對稱的立方晶胞結構。為了模擬實際材料中的加載情況，首先需要構建一個足夠大的Cu單晶模型，確保模擬結果能夠反映材料的宏觀行為而不受模型尺寸的限制。
圖1 (a)循環載荷加載曲線；(b)分子動力學模型
模型采用第三章中的 (100) 取向立方結構模型，X、Y、Z 三個方向分別對應于 [100]、[010]、[001] 取向,三個方向均采用周期性邊界條件以消除邊界效應。通過控制應變，采用拉壓循環的方式進行加載，應變比為 R =?1 ( R 為每次循環的最小應變與最大應變之比)。加載示意圖如圖1（a）所示。為了研究循環加載下溫度和應變率對疲勞力學性能和變形機理的影響，分別在300K溫度下和應變率為1×109s-1的條件下進行了模擬計算，此外，還考慮了正弦形波循環加載對力學性能和變形機制的影響。
圖2 循壞載荷下的應力應變曲線
300 K 時的循環應力-應變曲線如圖2所示，當高溫合金受到循環加載時，最大應力隨循環次數的增加而增大，即首先發生應力循環硬化，這主要是由于初始缺陷的積累，如位錯、堆垛層錯等。隨著加載的進行，循環應力-應變曲線在最后幾個循環中基本一致。隨著循環次數的增加，最大應力趨于穩定并達到循環飽和狀態，這符合金屬的循環變形特征。
展開 lsdyna中動力松弛-螺栓預緊力加載-soild
那么在常規方法在lsdyan中，只能在0.001s內施加螺栓預緊力，組件在短時間內受到螺栓預緊力的作用就會在后期產生抖動，對于后續加載的沖擊碰撞等載荷后產生影響，那么如何消除這個現象？
3.模型處理
實體螺栓模型需要將螺栓設置表面印記，將螺栓的圓柱部分切割出來，建立局部坐標系，加載螺栓預緊力，加載的載荷只能是應力值，結果為預緊力/截面積
4.lsdyna螺栓驗證
建立螺栓模型，加載預緊力的應力之后，看到結果中螺栓被分成兩端，并重合擠壓，得到需要的螺栓預緊力，所以需要考慮設置中shear and bending
5.動力松弛+螺栓預緊力
建立動力松弛，其中設置為隱式算法并加載螺栓預緊力
結果如下，可以看到兩側被擠壓，整體有微小的抖動，但是并不明顯，整體的應力比較穩定
6.靜力學+動力松弛方法加載預緊力
6.1靜力學計算
預緊力中載荷加載和靜力學相同，為切斷圓柱方式，按照常規方式在靜力學中加載螺栓預緊力100N，獲取靜力學的變形
6.2靜力變形+動力松弛
在lsdyna中讀取靜力學變形，再添加一個lsdyna模塊，將結果導入lsdyna，如圖所示。得到的結果只能是位移變形，這樣就能得到初始的預添加受力的變形了.
在添加一個動力松弛dynamic relaxation，選項設置為explicit after ansys solution，之后的設置為顯示動力學計算的設置收斂方法
計算的結構變形如圖所示，可以看到螺栓預緊導致的變形會有明顯的抖動，產生的應力也有明顯抖動，所以這種方法并不適用，建議采用beam方式加載螺栓預緊力
仿真就是一個坑，一入仿真深似海，勸君莫入仿真圈！
展開 基于DEFORM不同加載速度下的模具應力分析
■ 但是此處不需要考慮板料變形，因前面已經分析了板料成形問題（即分別在沖壓速度為10、50、100mm/s的情況下進行仿真分析），其計算結果的加載力如圖-2所示。
圖-2 不同速度下凸、凹模加載力
模具材料類型采用彈性模型，溫度設置為20°C，材料采用Cr12，即AISI D3鋼，密度為7.8e-9mm3/kg，楊氏模量為206754MPa，泊松比為0.3。
材料曲線如圖-3所示：材料曲線描述了不同加載速度下，考慮應變率效應，對不同應變率下參數的調整。此曲線僅供參考。
圖-3 Cr12材料曲線
利用DEFORM前處理中的Bdry Cnd（邊界條件）中的Force，加載出成形仿真中的成形件作用到模具的力。操作完成后如圖4-6所示。
圖-4 加載速度10mm/s的凸、凹模的擠壓力
圖-5 加載速度50mm/s的凸、凹模的擠壓力
圖-6 加載速度100mm/s的凸、凹模的擠壓力
模擬結果分析
計算結果如圖-7-9所示：隨著加載速度加大，凸模表面的等效應力值呈增大趨勢，從凸模底部到頂部、從外側到內部都是如此；凹模上表面的等效應力值呈下降趨勢，但是面積呈增大趨勢，凹模內側表面等效應力呈減小趨勢。
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