玻璃杯的案例
ABAQUS-裂紋擴展-玻璃杯跌落碰撞破碎例子
ABAQUS-裂紋擴展-玻璃杯跌落碰撞破碎仿真
玻璃杯自由落體，與地面碰撞時刻出現(xiàn)裂紋并開始擴展，最后整體破碎。
裂紋 碰撞 破碎 跌落 Brittle Cracking 脆性開裂
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玻璃杯跌落仿真與車載導(dǎo)航屏碰撞仿真關(guān)系的研究 ￥10
下面就以玻璃杯跌落仿真分析的實例，引申出車載導(dǎo)航屏的碰撞分析，分析采用Abaqus顯示動力學(xué)求解器。
二、玻璃杯的跌落仿真
上圖為玻璃跌落仿真結(jié)果動態(tài)圖，分析前需要計算出碰撞時的初始速度來省略在空中的跌落過程，以便縮短分析時間，其次在模型中添加重力加速度。
而分析模型為了得到玻璃破碎的過程，需要對以下幾點進行設(shè)置：
1、 材料的脆性斷裂設(shè)置
創(chuàng)建脆性材料玻璃，包括彈性模量密度等，主要是創(chuàng)建Brittle Cracking。（具體參數(shù)設(shè)置與說明見附件教程）
2、Field Output里設(shè)置狀態(tài)輸出
3、單元設(shè)置
殼單元的類型最好選擇三角形單元，這樣裂紋會更隨機符合實際情況。如果是3D模型，則采用四面體單元。單元類型里設(shè)置單元刪除。
三、由玻璃杯的跌落仿真拓展到車載導(dǎo)航屏的碰撞仿真
車載導(dǎo)航屏中的玻璃屏幕為鋼化玻璃，強度比普通玻璃高，但是參數(shù)的設(shè)置方式是一樣的，且同樣采用顯示動力學(xué)求解器，這里要注意的是，不同的碰撞預(yù)設(shè)初始速度，會導(dǎo)致碰撞時產(chǎn)生不同的最大接觸力。
四、結(jié)論
對于整體模型的能量平衡方程為
E|內(nèi)能+E|耗散能+E|動能-E|外力做功=constant
在上面分析模型中，外力做功為碰撞接觸力做的功。在分析系統(tǒng)中兩個相互作用的模型從接觸到破壞的碰撞過程中，系統(tǒng)的內(nèi)能不斷增大，而動能則在減小，最大的碰撞接觸力也將出現(xiàn)在該過程中的某個時刻，如下圖。當(dāng)內(nèi)能達到某個數(shù)值，模型破壞，內(nèi)能就停止增加，則動能也停止減少，系統(tǒng)的能量達到另一個平衡點。
展開 會制冷、能保冷的神奇玻璃杯！不用冰塊，也能讓你冰爽暢飲！
為了讓玻璃層間那獨特的凝液體達到最佳效果，一般要將杯子在冰箱冷凍室內(nèi)冷凍2-4小時，當(dāng)制冷劑出現(xiàn)凍結(jié)，從冰箱中取出，然后再將酒體緩緩注入杯內(nèi)，等待3分鐘左右即可飲用了。正常環(huán)境下，冰鎮(zhèn)效果可持續(xù)一小時左右。
此時，你不用再添加冰塊就能長時間讓酒水冰涼了，這就免去了冰塊融化的尷尬，在保持口感的同時，順從你的心意反復(fù)冷凍。
朋友們可能會有疑問，在冰箱中長久的冷凍，再拿出來倒水什么的不會出現(xiàn)炸裂的情況吧？這點你大可放心，因為杯子使用的玻璃可不是一般的玻璃。其是采用優(yōu)質(zhì)高硼硅玻璃材質(zhì)制成的，不僅質(zhì)地通透，壁厚纖薄精致，而且具有硬度高，抗酸堿，耐高溫等特點。
據(jù)相關(guān)實驗數(shù)據(jù)表明，這款杯子的玻璃可耐熱至攝氏180度、耐冷至零下20度，能夠承受攝氏120度內(nèi)的瞬間溫差。這相比普通鈉鈣玻璃偏厚偏重，不耐瞬間溫差的劣勢，優(yōu)勢明顯！
并且 THAT 冰鎮(zhèn)杯采用的這種玻璃材質(zhì)即使不小心撞裂，也不會產(chǎn)生大量的小碎片，方便清潔更安全。此外，它的表面光滑不易卡垢，不吸附異味，清潔保養(yǎng)也是很容易的。
THAT 奇想冰鎮(zhèn)杯也因此通過了 SGS 國際認(rèn)證，符合美國 FDA、德國 LFGB 食品容器安全標(biāo)準(zhǔn)，讓使用者更加放心。
不得不說，幸福就是天冷的時候，有人給你泡一杯熱茶；天熱的時候，隨時隨地都能來一杯清涼冰爽的冷飲！有了這個 THAT 奇想冰鎮(zhèn)杯，從此就不用擔(dān)心擼串沒有冰啤酒喝啦！
展開 設(shè)計仿真 | 從形狀到香味，CFD助力朝日啤酒公司為客戶創(chuàng)造更好感官體驗
邂逅香味的發(fā)展歷史
香氣是產(chǎn)品的魅力所在，而最大限度地發(fā)揮香氣的玻璃杯是一個重要的容器，可以提高飲用品質(zhì)感受。海克斯康的熱流體分析軟件 Cradle CFD 提供了分析工具，可讓研發(fā)人員實現(xiàn)“開發(fā)一種能夠最大限度地提高產(chǎn)品香氣的特殊玻璃杯”的開發(fā)愿望。用各種形狀的玻璃杯模擬了杯中物質(zhì)的擴散現(xiàn)象，并與人類的感官一起進行評估和驗證，最終設(shè)計出了一種工程和感官相融合的玻璃杯形狀。
實施玻璃杯氣流分析
首先，在葡萄酒杯、雞尾酒杯、通用杯等10種形狀不同的玻璃杯中填充一定量的威士忌，蓋上一定時間的蓋子，用特殊的酒精可視化照相機（圖1）拍攝了剛?cè)∠律w子后在玻璃杯內(nèi)蒸發(fā)的酒精擴散的情況，照相機是客戶為這個項目尋找到的。如預(yù)期拍攝的那樣，成功地可視化了酒精的擴散（圖2）。因為酒精中含有香味的成分，所以如果能在CFD解析上模擬這種狀態(tài)，就能模擬香味的擴散。隨后開始使用Cradle CFD創(chuàng)建CFD分析模型。
圖1 使用紅外熱像儀可視化酒精擴散
圖2 CFD分析結(jié)果（顯示玻璃杯內(nèi)空氣的擴散物質(zhì)的濃度×流速）顯示酒精擴散情況
最開始先測量了一個個的玻璃杯形狀，用3D-CAD軟件制作了三維模型之后，用Cradle CFD讀入CAD數(shù)據(jù)進行分析。接著，為了模擬由于蓋的開放而引起的玻璃內(nèi)空氣的對流，不是對蓋本身進行建模，而是通過使用體積力這一功能，在玻璃的上部產(chǎn)生流速，再現(xiàn)蓋的運動（圖3）。
圖3 模擬開蓋運動
在Cradle CFD中，可以顯示擴散物質(zhì)的濃度和流速等各種物理量。另外，在顯示上，“擴散物質(zhì)的濃度×流速”也是可能的。特殊照相機的酒精濃度越高，酒精流動速度越快，畫面也越清晰。將兩者的視頻進行比較，結(jié)果完全一致，成功地通過仿真實現(xiàn)了不同的玻璃杯的形狀，對香味擴散的影響分析。證實了該模型的分析結(jié)果與感官評價結(jié)果良好吻合。
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摧毀大橋和火箭，工程設(shè)計如何避免共振？
視頻結(jié)尾還有個有意思的小實驗，向空玻璃杯中加水，會降低它的固有頻率，我們把固有頻率436赫茲的這個杯子通過加水降到409赫茲，咦，它就成功引起了另一個杯子的共振了。神不神奇。
好啦，今天就到這，下期見。
Hypermesh有限元模型-玻璃杯
Hypermesh有限元模型-玻璃杯
科技前線 | Creo MBD語義參考快速指南
您將香檳倒入頂部玻璃杯（種子）中，它會溢出到下面的玻璃杯中，直到到達桌面（邊界）。種子和邊界方法是在模型中選擇大量曲面的非常方便的方法之一。
循環(huán)曲面
拾取另一個曲面邊緣周圍的所有曲面。
目的曲面
抓取與特征關(guān)聯(lián)的曲面，例如“擠出”、“旋轉(zhuǎn)”、“掃描”或“混合”。
基準(zhǔn)參考特征
收集多個曲面的自定義組，這些曲面在此特征中已進行了定義。本質(zhì)上，用戶只需要定義一次基準(zhǔn)參考特征，然后就可以在其他地方重復(fù)使用該選擇，例如注釋。
同樣，某些3D注釋需要多個曲面作為制造和檢查的語義參考，例如曲面輪廓幾何公差、曲面光潔度，甚至某些符號。這些高級曲面收集方法現(xiàn)在可用于定義語義參考。最近的這一增強使3D注釋比以往更容易。
來源于：PTC官方
展開 想要浪漫的度過圣誕，這招你學(xué)會了嗎？
相比，對于B杯和C杯，一開始，杯內(nèi)兩側(cè)氧氣濃度變高，最后濃度較高的部分與其他部分融合并擴散到整杯酒液當(dāng)中。C杯中的氧氣尤其可以看出已經(jīng)不知不覺地融合在一起了。
所以，如果能讓紅酒充分地接觸氧氣，其實也不必過于拘泥于容器！總而言之，無論是高級的紅酒杯、廉價的玻璃杯還是一次性紙杯，最重要的是如何巧妙地將紅酒融入氧氣。但是，正如此次的分析結(jié)果一樣，如果不使用專業(yè)的紅酒杯，要讓紅酒更好地跟氧氣接觸的話，難免會更費力，但如果為了撐面子，事先準(zhǔn)備好專業(yè)的紅酒杯倒是可以避免不小心把紅酒灑出來造成的尷尬。但若只是想要提升紅酒本身口感的話，遵循以上“法則”即可，只要記住這個方法，在家也能很好地品味紅酒。
12月23日周一
12月23日晚8點，「新一代ANSYS FLUENT流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)」網(wǎng)絡(luò)研討會即將開播，新的網(wǎng)格功能集成于ANSYS FLUENT一體化界面，與Fluent求解器運行于同一環(huán)境的前處理模塊，保證了網(wǎng)格生成和求解模式的無縫切換，根植強大穩(wěn)健的非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格生成算法，可以實現(xiàn)以最小化的用戶交互快速穩(wěn)健地生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。
本次網(wǎng)絡(luò)研討會將介紹FLUENT 流程化網(wǎng)格前處理技術(shù)的基本流程，并結(jié)合兩個具體幾何模型：拓?fù)渫暾麕缀文Ｐ秃腿毕輲缀文Ｐ停菔拘乱淮鶤NSYS FLUENT流程化網(wǎng)格生成技術(shù)的強大易用特性。
展開 杯子的跌落——Workbenchorkbench Drop Test功能 ￥20
下面介紹一下脆性材料玻璃杯的跌落。
跌落高度：5m，材料為玻璃。
可以看到杯子底部與地板撞擊的地方發(fā)生了失效
為解決環(huán)境問題 智利科學(xué)家發(fā)明水溶性塑料袋
隨后，阿斯泰特用玻璃杯喝了一些溶解了塑料袋的水溶液，來證明這些水仍然是可以引用的。
阿斯泰特說：“新材料的基礎(chǔ)材料有很多來源，我們在尋找降低生產(chǎn)成本的可能，嘗試了多家供應(yīng)商的產(chǎn)品，既要確保我們的產(chǎn)品質(zhì)量，又要保證產(chǎn)品不傷害環(huán)境。”
阿斯泰特補充：“這種材料，除了對環(huán)境友好，人們可以決定何時將其溶解。你可以根據(jù)需求多次使用，袋子破損時再將其溶解，而不是扔掉它。”
目前，智利Solubag公司在中國進行水溶性塑料袋的生產(chǎn)。他們也表示，可以在世界上任何地方開展生產(chǎn)。不過，該產(chǎn)品現(xiàn)在尚未進入智利市場，他們正在與部分生產(chǎn)商建立聯(lián)系。
來源：中新網(wǎng)
【行業(yè)觀察】我在歐洲的商場，看透了中國低端產(chǎn)業(yè)的真相
14：裝紅酒的玻璃酒杯，法國制造，這也是首次看到發(fā)達國家制造的產(chǎn)品。同時一款用來裝蠟燭用的大玻璃杯，也是法國制造
15：裝蠟燭的小玻璃杯，裝鮮花的玻璃杯，中國制造
16：宜家里面展示用的電視機，看了好幾臺，都是中國TCL品牌或者是TCL代工生產(chǎn)的品牌
17：布獅子，越南制造
18：到了辦公區(qū)，所有的辦公椅，都是中國制造，就是有輪子坐著可以移動，同時椅子靠背可以放下來那種。
19：辦公區(qū)的臺燈，都是中國制造
20：布做的枕頭，土耳其制造，布做的熊貓，印尼制造
21：廚房區(qū)的洗手池，意大利制造，這也是第二次看到發(fā)達國家的產(chǎn)品
22：塑料盆，波蘭制造
23：燈具區(qū)，這個區(qū)域由于燈都是處于開著的狀態(tài)，顯得很亮，這個區(qū)域各式各樣的燈具和燈泡，幾乎都是中國制造。
24：紐扣鋰電池，毫無疑問也是中國制造
25：鮮花區(qū)的各種鮮花，塑料假花是中國制造的，真花和花莖都來自荷蘭，這也是第三個發(fā)達國家出現(xiàn)。
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ANSYS發(fā)布POLYFLOW 3.12新版本
在玻璃成型應(yīng)用中，不論是料滴成型，還是吹瓶或飲用玻璃杯生產(chǎn)，人們都越來越多的利用工程仿真來更好的研究工藝過程中出現(xiàn)的復(fù)雜的變形和熱圖像。這類仿真極其困難，因為變形和溫度的變化很大。在整個工藝中，冷卻是最棘手的一道程序，可能引起殘余應(yīng)力從而導(dǎo)致缺陷。POLYFLOW中的熱應(yīng)力松弛模型能夠幫助用戶在冷卻的初級階段就發(fā)現(xiàn)這些缺陷，從而獲得相關(guān)信息來改進設(shè)計。新版POLYFLOW增加了熱應(yīng)力松弛和Narayanaswamy模型（ANSYSMechanical軟件也包含這兩個模型）。“Narayanaswamy模型是對POLYFLOW的重大補充，能夠讓研究人員更好的了解可能導(dǎo)致缺陷的殘余應(yīng)力。POLYFLOW和Mechanical軟件的這兩個模型使我們能夠研究從成型到殘余應(yīng)力到退火的整個工藝。”Emhart玻璃研究中心的MattHyre如是說。Emhart玻璃研究中心正致力于尋求新的途徑實現(xiàn)更高效、更穩(wěn)定、更一致的玻璃成型工藝。該研究中心的總公司是玻璃容器行業(yè)世界領(lǐng)先的設(shè)備、控制裝置和零件供應(yīng)商。
“一直以來，ANSYSPOLYFLOW求解器、流變庫和其它領(lǐng)先的后處理代碼接口的不斷發(fā)展對固特異公司的創(chuàng)新非常有幫助。”固特異輪胎與橡膠公司的MinwuYao這樣評價POLYFLOW軟件。固特異輪胎與橡膠公司是世界上三大輪胎公司之一，也是最早開始使用POLYFLOW軟件的公司之一。
展開 “設(shè)計師的腦洞”——瓶蓋設(shè)計
07 SKUZEE 萬能硅膠瓶蓋
設(shè)計師 : 黃明華、宋龍勛、謝洪宇、孫林春
SKUZEE幾乎適用于所有的瓶子，玻璃水瓶、廣口瓶、玻璃杯、馬克杯或其它容器，它可將常規(guī)容器變成密閉容器
你認(rèn)為這些瓶蓋設(shè)計怎么樣
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什么是世界模型？有什么用？
它知道玻璃杯落地會碎，而且是落地后，而不是落地前。
自動駕駛，一個會開車的世界模型。看到行人在斑馬線行走，它知道汽車應(yīng)該停在斑馬線前。
游戲開發(fā)，一個會做夢的世界模型。游戲中的NPC不再是固定程序，它將能和玩家自然地對話和互動，擁有無限的交互可能。
具身智能，一個會做家務(wù)的世界模型。當(dāng)看到的對象是水杯時，它知道抓取力量應(yīng)該大點，而對象是人手時，力度就要減小。
工業(yè)機器人，一個會打螺絲的世界模型。看到傳送帶不同的零件，它知道應(yīng)該把它裝在哪，用多大的力。
理論上來說，世界模型的訓(xùn)練素材來自哪些場景，它最終的應(yīng)用就有哪些，而且還會更廣泛。
中國也會成為世界模型的練兵場，畢竟中國的制造業(yè)總產(chǎn)值占全球的30%以上，2024年工業(yè)機器人安裝量也占到全球的54%。
在制造業(yè)轉(zhuǎn)型的浪潮中，我們不僅需要 AI 幫我們寫方案，更需要AI走出屏幕，拿起扳手，幫我們做飯洗衣服搬磚開車，以及建工廠。
展開 在 CFD 分析中計算邊界層厚度
從玻璃杯中倒水時，您可能會注意到靠近表面的水層移動速度比其余體積液體慢。這是因為速度受流體和玻璃表面之間的摩擦力的影響。靠近表面，形成邊界層。這種行為在各種流動中都可以觀察到——例如，當(dāng)風(fēng)吹過飛機機翼或當(dāng)水與水翼船接觸時。問題在于該邊界層的厚度以及它如何影響流動和流體系統(tǒng)設(shè)計。
CFD 模擬使邊界層分析更容易，即您可以可視化流速和壓力分布，計算 CFD 中的邊界層厚度，并優(yōu)化流體系統(tǒng)以獲得最大效率。
邊界層厚度
邊界層是指在流動過程中靠近接觸表面存在的薄層流體。邊界層的形成可以歸因于表面和流體之間存在摩擦。摩擦減慢了正常的流體流動速度，并形成了一個低速區(qū)——邊界層。因此，邊界層也可以通過速度的逐漸過渡來表征。
隨著流體遠(yuǎn)離表面移動，速度的增加變得明顯——從表面的零速度到自由流速度。從流體粒子速度為零的表面到速度達到 99% 自由流的點的距離稱為邊界層厚度。通常，邊界層厚度增加如下：
?流體粒子速度降低
?表面粗糙度增加
?流體粘度增加
邊界層厚度的公式在很大程度上取決于流動是層流還是湍流。讓我們考慮在平板上流動的流體。在層流邊界層中，流動平穩(wěn)且摩擦較小。在這種情況下，可以使用 Blasius 解決方案計算邊界層厚度：
δ 是邊界層厚度
x是平板的長度
Re 是雷諾數(shù)
湍流可能與表面粗糙度過高、流動隨機性和強度增加有關(guān)。因此，CFD 中邊界層厚度的計算可以簡單地作為一個估計值。這是使用以下公式完成的：
在 CFD 中，邊界層厚度計算在許多空氣動力學(xué)和流體動力學(xué)應(yīng)用中起著至關(guān)重要的作用。
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