材料參數(shù)確定的案例
ABAQUS中材料參數(shù)不為常數(shù)的兩種處理辦法——Part1
同樣是根據(jù)坐標(biāo)確定材料參數(shù)，使用Umat時(shí)，可以直接通過(guò)abaqus用戶子程序自帶的子函數(shù)直接獲得單元的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)而通過(guò)坐標(biāo)確定材料參數(shù)；而使用編輯inp的方法則需要首先通過(guò)編寫(xiě)程序?qū)δ阋呀?jīng)生成的inp文件(包含節(jié)點(diǎn)、單元信息)進(jìn)行讀取，之后對(duì)每一個(gè)單元進(jìn)行材料賦值。從這方面講，對(duì)熟悉Umat的用戶而言，使用Umat解決這個(gè)問(wèn)題更為方便。
3編輯inp方法的簡(jiǎn)要實(shí)施過(guò)程
以Fortran+VS為例，在編輯inp文件時(shí)，涉及到了單元節(jié)點(diǎn)信息的讀取、計(jì)算單元(質(zhì)心)坐標(biāo)、計(jì)算彈性模量E、和輸出這幾個(gè)子程序。如圖1所示，prereadnew為讀取節(jié)點(diǎn)、單元信息子程序；processmat為通過(guò)單元坐標(biāo)計(jì)算彈性模量子程序；writeabaqus為輸出子程序。各個(gè)子程序的詳細(xì)信息這里不再贅述，有興趣或者有需求的同學(xué)可以關(guān)注文章最后的公眾號(hào)或者和作者私下聯(lián)系。
圖1 項(xiàng)目及子程序
圖2 inp文件讀取子程序(部分代碼)
圖3 inp文件輸出-材料部分(部分代碼)
通過(guò)以上敘述不難發(fā)現(xiàn)，通過(guò)編輯inp文件可以較好的解決材料參數(shù)不為常數(shù)的情況。但是，這需要用戶具有一定的編程基礎(chǔ)，對(duì)abaqus的inp計(jì)算文件有一定的了解。同理，在其它軟件進(jìn)行有限元計(jì)算時(shí)，也可以通過(guò)編輯計(jì)算文件的方法來(lái)解決材料參數(shù)不為常值得情況。
最后，小伙伴們可以掃下面二維碼關(guān)注我的公眾號(hào)‘CAE仿真實(shí)驗(yàn)室’哦，我們將定期給大家分享有限元仿真干貨,謝謝~
展開(kāi) 電容值怎么確定? 皮爾斯晶振電路的參數(shù)計(jì)算
上面公式中的一些參數(shù)都可以在晶振的規(guī)格書(shū)中找到。
晶振規(guī)格書(shū)里面的一些參數(shù)
LMS SWT軟件中的結(jié)構(gòu)阻尼參數(shù)確定
在風(fēng)電機(jī)組仿真建模的過(guò)程中，部件的結(jié)構(gòu)阻尼參數(shù)經(jīng)常很難確定。通常我們?cè)谧鲚d荷計(jì)算時(shí)，往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)假設(shè)一個(gè)阻尼值，來(lái)保證計(jì)算的收斂。但是，結(jié)構(gòu)的阻尼參數(shù)強(qiáng)烈影響機(jī)組部件的動(dòng)態(tài)特性和機(jī)組的載荷狀況，準(zhǔn)確理解和定義結(jié)構(gòu)阻尼參數(shù)可以使我們獲得更加精確的載荷計(jì)算結(jié)果。
文章利用KV阻尼模型研究了如何確定LMS SWT軟件中的材料阻尼系數(shù)，并給出了與GH Bladed軟件中阻尼參數(shù)的換算關(guān)系，最后提出了確定阻尼系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式，幫助仿真工程師在不確定材料阻尼參數(shù)的情況下獲得合理的阻尼數(shù)值
另外，通過(guò)用目前主流風(fēng)電機(jī)組塔架的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，基于振幅衰減速率計(jì)算阻尼比，給出了幾個(gè)主流機(jī)型的實(shí)測(cè)阻尼比的值0.001—0.003，并依此認(rèn)為目前風(fēng)電機(jī)組仿真設(shè)計(jì)時(shí)選取的0.005 的阻尼比偏大，可能存在安全隱患
結(jié)構(gòu)阻尼.zip
展開(kāi) 【Abaqus參數(shù)確定】Johnson-Cook本構(gòu)模型 ￥49
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展開(kāi) 
快速確定手工鎢極氬弧焊工藝參數(shù)
快速確定手工鎢極氬弧焊工藝參數(shù)
手工鎢極氬弧焊的工藝參數(shù)有：焊接電源種類和極性、鎢極直徑、焊接電流、電弧電壓、氬氣流量、焊接速度、噴嘴直徑及噴嘴至焊件的距離和鎢極伸出長(zhǎng)度等。必須正確的選擇并合理的配合，才能得到滿意的焊接質(zhì)量。
（1）接頭及坡口形式 鎢極氬弧焊多用于厚度5ｍｍ以下的薄板焊接，接頭形式有對(duì)接、搭接、角接和T形接。對(duì)于1ｍｍ以下的薄板，亦可采用卷邊接頭。當(dāng)板厚大于4ｍｍ時(shí)，應(yīng)開(kāi)V形坡口（管子對(duì)接2－3ｍｍ就需開(kāi)V形坡口）。厚壁管的對(duì)接接頭亦可開(kāi)U形坡口。
（2）焊前清理 鎢極氬弧焊時(shí)，焊前清理對(duì)于保證接頭的質(zhì)量具有十分重要的意義。因?yàn)樵诙栊詺怏w的保護(hù)下，熔化金屬基本上不發(fā)生冶金反應(yīng)，不能通過(guò)脫氧的方法清除氧化物和污染。因此，焊件坡口表面、接頭兩側(cè)以及填充焊絲表面應(yīng)在焊前采用有機(jī)溶劑（汽油、丙酮、三氯乙烯、四氯化碳等）擦洗，去除油污、水分、灰塵及氧化膜等。
對(duì)于表面氧化膜與基層結(jié)合力較強(qiáng)的材料，如不銹鋼和鋁合金應(yīng)采用機(jī)械方法清除氧化膜。通常采用不銹鋼絲刷或銅絲刷、細(xì)砂輪或砂帶打磨。
（3）焊接電源種類和極性
電源種類和極性可根據(jù)焊件材質(zhì)進(jìn)行選擇，見(jiàn)下表。
電源種類和極性
被焊金屬材料
直流正接
低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、銅、鈦及其合金
直流反接
適用于各種金屬的熔化極氬弧焊，鎢極氬弧焊很少采用
交 流
鋁、鎂及其合金
焊接電流種類及大小一般根據(jù)工件材料選擇電流種類 ，焊接電流大小是決定焊縫熔深的最主要參數(shù)，它主要根據(jù)工件材料、厚度、接頭形式、焊接位置，有時(shí)還考慮焊工技術(shù)水平 ( 鎢極氬弧時(shí) ) 等因素選擇。
?采用直流正接時(shí)，工件接正極，溫度較高，適于焊厚件件及散熱快的金屬，鎢棒接負(fù)極，溫度低，可提高許用電流，同時(shí)鎢極燒損小。
展開(kāi) 基于經(jīng)驗(yàn)公式的不同硬度下橡膠Mooney?Rivlin模型本構(gòu)參數(shù)的確定方法（使用LS-DYNA隱式算法進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)橡膠壓縮數(shù)值模擬） ￥12.86
對(duì)于不可壓縮橡膠材料，小應(yīng)變時(shí)，其剪切模量與材料系數(shù)的關(guān)系如下：
代入式（4）可得：
因此，在知曉G和E的前提下，僅需確定C2/C1即可得到Mooney?Rivlin模型的本構(gòu)參數(shù)，G和E可通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)果獲取，問(wèn)題轉(zhuǎn)化為確定C2/C1的值。
根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)，橡膠材料的彈性模量E或剪切模量G與其邵氏硬度HS之間有如下幾個(gè)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式：
將式（6）或（7）與經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)合即可計(jì)算不同硬度下的Mooney?Rivlin模型的本構(gòu)參數(shù)如表1（基于經(jīng)驗(yàn)公式（8））、表2（基于經(jīng)驗(yàn)公式（9））和表3（基于經(jīng)驗(yàn)公式（10））所示。
經(jīng)過(guò)表（1）、（2）、（3）中的數(shù)據(jù)比對(duì)，各表中的數(shù)據(jù)稍有差別，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)材料之間的差異，其中表（2）中參數(shù)值偏低，表（3）中參數(shù)值偏高，因此選定表（1），基于經(jīng)驗(yàn)公式（8）來(lái)仿真確定C2/C1的值，以此進(jìn)一步獲得C1和C2具體參數(shù)值。
三、仿真分析
單軸壓縮實(shí)驗(yàn)是材料力學(xué)性能測(cè)試的基礎(chǔ)性試驗(yàn)，在材料科學(xué)和工程領(lǐng)域中具有重要的地位和作用，在材料領(lǐng)域，其可以提供材料在受壓條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，從而幫助了解材料的彈性模量、屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度等力學(xué)性能，這些參數(shù)對(duì)于材料的設(shè)計(jì)、選擇和應(yīng)用具有重要意義；在工程領(lǐng)域，其可以評(píng)估材料的承載能力、變形特性以及在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性，從而確保工程結(jié)構(gòu)的安全可靠。
本文采用LS-DYNA中的隱式算法對(duì)橡膠材料進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓縮仿真研究，以進(jìn)一步確定較優(yōu)的Mooney?Rivlin模型的材料系數(shù)。
展開(kāi) 超彈性材料有限元分析注意事項(xiàng) ￥3
# 樂(lè)學(xué)以致遠(yuǎn)，在懵懂中前進(jìn) # ---------------------------------------------# 超彈性材料本構(gòu)分析實(shí)例 #
對(duì)于涉及到超彈性材料的結(jié)構(gòu)有限元分析，無(wú)形中加大了分析難度！第一點(diǎn)就是關(guān)于超彈材料材料參數(shù)的確定，如何解決呢？首先選用合適的本構(gòu)模型（一類是基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的維象理論模型，如Mooney-Rivlin模型、Ogden模型；另一類是基于統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)，如Neo-hookean模型），通過(guò)開(kāi)展試驗(yàn)并結(jié)合曲線擬合的方法確定材料參數(shù)。第二點(diǎn)就是超彈材料表現(xiàn)出不可壓縮性，也就是泊松比接近0.5，必須定義不同的單元技術(shù)以保證計(jì)算的收斂和準(zhǔn)確性，不然會(huì)引發(fā)剪切自鎖和體積自鎖導(dǎo)致求解困難。下文分別就超彈材料的材料參數(shù)確定方法、單元技術(shù)學(xué)習(xí)以及分析實(shí)例展開(kāi)講述。
橡膠是最常見(jiàn)的超彈性材料，表現(xiàn)出超彈性和粘彈性
展開(kāi) 電動(dòng)輕卡電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)和參數(shù)的選取與確定
本文擬就以物流公司需求量最大的電動(dòng)輕卡為例，對(duì)電動(dòng)物流車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)和參數(shù)的選取和確定做一個(gè)示范。
2 整車參數(shù)及設(shè)計(jì)指標(biāo)
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)市區(qū)內(nèi)和高速路交通行走頻度情況的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可以看到市區(qū)內(nèi)交通多在15KM/H～40KM/H，堵車、蠕行頻度較多，起步加速情況頻度高，高速路上頻度較高的車速集中在90KM/H～140KM/H，因我國(guó)高速公路限速120KM/H，故需要兼顧市區(qū)工況和高速工況的電動(dòng)物流車極限車速達(dá)到120KM/H以上。
高端汽車沖壓、拉延件各參數(shù)確定，一文帶你全方位了解
都是我創(chuàng)作的動(dòng)力，期待你的加入
確定拉延方向
確定拉延方向是確定拉延方案首先遇到的問(wèn)題。它不但決定能否拉深出滿意的覆蓋件來(lái)，而且影響到工藝補(bǔ)充部分的多少，以及拉延后各個(gè)工序（如整形、修邊、翻邊）的方案。因此，必須慎重考慮拉延方向。
覆蓋件本身有對(duì)稱面的，其拉延方向是以垂直于對(duì)稱面的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)確定。這類覆蓋件平行于對(duì)稱面的坐標(biāo)線是不改變的，拉延方向也較易確定。
不對(duì)稱的覆蓋件是繞汽車位置相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)確定拉延方向的。這類覆蓋件的拉延方向確定后，其投影關(guān)系改變較大。
經(jīng)過(guò)確定拉延方向，其坐標(biāo)相互關(guān)系完全不改變的拉延方向稱為處于汽車位置；其坐標(biāo)關(guān)系有改變的拉延方向稱為處于非汽車位置。確定拉延方向時(shí)必須考慮以下幾點(diǎn)：
1
保證凸模能夠進(jìn)入凹模
確定拉延方向首先應(yīng)保證凸模能夠進(jìn)入凹模，這類問(wèn)題主要出現(xiàn)在某些覆蓋件的某一部位或局部形狀成凹形或有反拉延。
展開(kāi) 高端汽車沖壓、拉延件各參數(shù)確定，一文帶你全方位了解
確定拉延方向時(shí)必須考慮以下幾點(diǎn)：
1
保證凸模能夠進(jìn)入凹模
確定拉延方向首先應(yīng)保證凸模能夠進(jìn)入凹模，這類問(wèn)題主要出現(xiàn)在某些覆蓋件的某一部位或局部形狀成凹形或有反拉延。
為了使凹形或反拉延的凸模能夠進(jìn)入凹模，只能使拉延方向滿足上述要求，因此覆蓋件本身的凹形或反拉延的要求決定了拉延方向。但有時(shí)滿足上述要求時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)其他問(wèn)題，而對(duì)拉延條件有較大的影響。
如凸模開(kāi)始拉延時(shí)與材料接觸面積小，或過(guò)多地增加了工藝補(bǔ)充部分而使材料的消耗增加，這時(shí)就應(yīng)從整個(gè)形狀的拉延條件考慮。
在可能條件下，將凸模不能進(jìn)入凹模的凹形和反拉延部分給予恰當(dāng)?shù)母淖兌雇鼓Ｄ軌蜻M(jìn)入凹模，在拉延以后的適當(dāng)工序中再整回來(lái)，使之符合覆蓋件的要求。
改變部分與整回來(lái)部分的材料應(yīng)是相等的。
展開(kāi) 如何在PanDao軟件中確定工件材料成本？
在光學(xué)制造中選擇合適的初始材料，如同雕塑家早已在選定的大理石中窺見(jiàn)到了拉奧孔群像的雛形一樣，只需將其從原石中雕刻顯現(xiàn)出來(lái)。"
光學(xué)元件涵蓋多種材料（從PMMA到藍(lán)寶石）、不同尺寸（如直徑從微米級(jí)至數(shù)米）及幾何形態(tài)（從平面基板到自由曲面再到共形光學(xué)元件）。因此，選擇合適的初始材料極具挑戰(zhàn)且需多樣化考量，現(xiàn)有的初始材料類型主要包括以下類別：
?熔融切割塊材
? 采購(gòu)整爐熔融玻璃
? 晶體生長(zhǎng)
? 棒材定長(zhǎng)切割
? 圓柱體粗加工
? 球體/料滴/半成品（如用于精密玻璃模造PGM）
? 粉末或液態(tài)毛坯（用于注塑成型、3D打印或鍍膜）
當(dāng)前， PanDao的首道制造工序?yàn)楣鈱W(xué)元件表面粗加工（或注塑成型）。在系統(tǒng)中輸入每升材料的成本后，軟件通過(guò)計(jì)算成品所需材料的體積，來(lái)生成總材料成本，此過(guò)程需綜合考慮加工過(guò)程中需去除的材料量、產(chǎn)生的碎屑損耗等工藝相關(guān)因素。"
由于選擇的初始幾何結(jié)構(gòu)可能存在較大的差異， PanDao當(dāng)前確定的材料成本僅代表基于當(dāng)前現(xiàn)實(shí)的一個(gè)基準(zhǔn)，該基準(zhǔn)在某些特定場(chǎng)景下可能存在評(píng)估偏低的問(wèn)題。
有兩種方法可以將透鏡材質(zhì)輸入到PanDao中：
a） 輸入供應(yīng)商的玻璃材料名稱，例如N-BK 7。請(qǐng)注意：
? 通過(guò)下拉菜單選擇材料類型
? PanDao自動(dòng)判定該材料是否適用于精密玻璃模造（PGM）
? 系統(tǒng)自動(dòng)從供應(yīng)商網(wǎng)站獲取單位體積材料成本數(shù)據(jù)
b） 或通過(guò)下拉菜單的自定義輸入項(xiàng)進(jìn)行選擇。請(qǐng)注意：
? 在此方式下，PanDao要求輸入玻璃材料的努氏硬度（HK）與耐酸性（AR）值。
展開(kāi) 
【JC本構(gòu)插件】abaqus中如何確定Johson-Cook本構(gòu)A、B和n等參數(shù) ￥19.89
當(dāng)我們用abaqus模擬沖擊動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)，經(jīng)常會(huì)考慮使用Johson-Cook本構(gòu)，而正確輸入材料本構(gòu)的各參數(shù)，對(duì)我們的仿真結(jié)果意義重大，今天我們就來(lái)介紹下abaqus中JC本構(gòu)的各參數(shù)識(shí)別問(wèn)題。
Johnson-Cook塑性模型是一種具有硬化規(guī)律和速率依賴的解析形式的米塞斯塑性模型，主要適用于許多材料的高應(yīng)變率變形模擬，包括大多數(shù)金屬。
通常用于絕熱瞬態(tài)動(dòng)態(tài)模擬;與Abaqus/Explicit中的Johnson-Cook動(dòng)態(tài)失效模型結(jié)合使用;Abaqus/Explicit中，可以結(jié)合拉伸破壞模型來(lái)模擬拉伸剝落或壓力斷口;可與漸進(jìn)損傷和失效模型(漸進(jìn)損傷和失效)結(jié)合使用，以指定不同的損傷起始準(zhǔn)則和損傷演化規(guī)律，同時(shí)允許材料剛度的漸進(jìn)退化和網(wǎng)格單元的移除;必須與線彈性材料模型(線性彈性行為)或狀態(tài)方程材料模型(狀態(tài)方程)結(jié)合使用。
下面是JC本構(gòu)的一般表達(dá)式，該模型中主要確定A、B、n、C和m等參數(shù)?？梢钥吹絁-C本構(gòu)的主體由三部分構(gòu)成，分別表征了材料的應(yīng)變硬化、應(yīng)變速率硬化（強(qiáng)化）以及溫度軟化，可以概括為“兩硬一軟”。
A-參考應(yīng)變率和參考溫度下的初始屈服應(yīng)力，B和n-材料應(yīng)變硬化模量和硬化指數(shù)，C-材料應(yīng)變率強(qiáng)化參數(shù)，m-材料熱軟化指數(shù)。
查幫助文檔可以知道各參數(shù)含義如下：
當(dāng)我們不考慮應(yīng)變速率和溫度影響時(shí)，該表達(dá)式就簡(jiǎn)化為下面的表達(dá)式：
如果我們確定了參數(shù)A、B和n，那么我們?cè)赼baqus中就能輸入相應(yīng)的JC參數(shù)，重點(diǎn)來(lái)了！
展開(kāi) 新論文 | 顆粒材料不確定性量化的隨機(jī)離散元方法
變異系數(shù))
剪切應(yīng)力
和
應(yīng)力比
在不同應(yīng)變狀態(tài)下的概率分布：
孔隙比
隨應(yīng)變的概率密度演化特征：
孔隙比和
力學(xué)孔隙比在不同應(yīng)變狀態(tài)下的概率分布：
配位數(shù)
隨應(yīng)變的概率密度演化特征：
配位數(shù)
和
力學(xué)配位數(shù)
在不
同
應(yīng)變狀態(tài)下的概率分布：
關(guān)鍵力學(xué)響應(yīng)的隨機(jī)性評(píng)價(jià)：
結(jié)論
作為一個(gè)在顆粒材料力學(xué)行為研究領(lǐng)域的探索者，我們?cè)谶@次的研究中，提出了一種新的研究方法—隨機(jī)離散元方法 (Stochastic Discrete Element Method)。這個(gè)方法是針對(duì)顆粒材料隨機(jī)力學(xué)行為的一種全新的量化與評(píng)價(jià)框架。我們首先對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀測(cè)到的參數(shù)不確定性進(jìn)行了深入的表征，進(jìn)一步通過(guò)概率密度演化方法，對(duì)顆粒材料的不確定性傳播進(jìn)行了定量分析。此處的不確定性傳播，受制于系統(tǒng)物理機(jī)制的驅(qū)動(dòng)，我們采用了詳盡的離散元分析方法求解相關(guān)物理方程。我們的研究目標(biāo)是確認(rèn)哪些力學(xué)行為的隨機(jī)性可以在力學(xué)建模中暫時(shí)忽略，哪些必須得到適當(dāng)?shù)目紤]。因此，本研究的結(jié)果將為顆粒材料力學(xué)行為以及進(jìn)一步的工程計(jì)算提供有價(jià)值的參考。
關(guān)于研究的結(jié)論，我們有以下幾點(diǎn)要強(qiáng)調(diào)：
1. 在分析顆粒材料中顆粒間摩擦系數(shù)時(shí)，概率分布的考慮至關(guān)重要。因此，本研究強(qiáng)調(diào)，在數(shù)值建模研究中，單一值的使用可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏離真實(shí)情況。
2. 不確定性對(duì)土體力學(xué)行為的影響，與剪切狀態(tài)和特定土體參數(shù)密切相關(guān)。在大應(yīng)變宏觀尺度行為和非活動(dòng)顆粒比例方面，存在較大的不確定性。
3. 本研究提出，使用隨機(jī)離散元方法和統(tǒng)計(jì)方法評(píng)估關(guān)鍵巖土參數(shù)是必要的，這將為了解土體力學(xué)行為的全概率特性提供了有力的工具。
展開(kāi) ABAQUS隔震分析—隔震單元雙線性模型的參數(shù)確定及設(shè)置方法（可實(shí)現(xiàn)三維隔震） ￥68
ABAQUS隔震分析—隔震單元雙線性模型的參數(shù)確定及設(shè)置方法
材料屬性：材料參數(shù)、材料方向
材料參數(shù)如下，請(qǐng)教一下：
設(shè)置沿層理面和垂直于層理面的彈性模量分別為30和20GPa，剪切模量分別為11.5和8.0GPa，泊松比分別為0.32和0.29
①如何設(shè)置橫觀各向同性材料參數(shù)；
②如何模擬層理角度；
孩子需要詳解o(╥﹏╥)o
