gasket的案例
ABAQUS GASKET單元
在看ABAQUS幫助文件的時候，定義 GASKET材料厚度方向行為需要用到“pressure versus closure”，這里的“closure”是指什么哦？
實例篇：進氣歧管冷熱交換時的墊片分析 ￥2
今天這個例子帶來的是冷熱交換時的墊片密封性能分析，用到的實例是一個簡化的進氣歧管以及端蓋，如下圖
整個分析的過程中要考慮螺栓的預加載、卸載，整體模型進氣、出氣的溫度變化，以及墊片非線性在受壓、釋放過程中的變化，比較復雜，相關(guān)工況說明如下
分析步
1
2
3
4
5
6
溫度（℃）
20
20
150
-40
20
20
螺栓狀態(tài)
預緊
維持
維持
維持
維持
卸載
氣壓（MPa）
/
/
0.678
0.678
/
/
用到的材料gasket的壓力-閉合曲線如下圖
整個動態(tài)展示是這樣的
為了更好的完成這個分析，我們先進行一個二維gasket的簡單壓縮分析
1 中間夾層gasket分析
1.1 建模說明
1.1
之后賦予簡單的steel材料屬性——截面屬性
對于gasket的夾板，材料定義如下
1-2
選取截面屬性的時候，other——gasket，其余默認
1-3
1.2 加載分析
對于分析步，采用非線性分析步，初始步長取0.01，共兩個分析步
step-1中對steel上板施加強制位移1，step-2中恢復
1.3結(jié)果分析
最后得到的結(jié)果如下
2 進氣歧管分析
2.1 導入模型，劃分網(wǎng)格
在這里，劃分網(wǎng)格的方法有很多，也可以到專業(yè)的畫網(wǎng)格軟件（如hypermesh）中進行前處理之后導入
2.2賦予相關(guān)屬性
這里的材料與之前的類似，可以借用
2.3 建立分析步
合計6個分析步，每個初始步長取
展開 常用泵零部件中英文對照表，超全！
墊 Gasket
44. 軸用彈性擋圈 Circlips for shaft
45. 孔用彈性擋圈 Circlips for hole
46. 止動墊圈 Tab washer
47. 鉚釘 Rivet
48. 緊定螺釘 Set screw
49. 銷 Pin
50. 管堵 Plug
51. 管接頭 Nipple
52. 銘牌 Nameplate
53. 轉(zhuǎn)向牌 Arrow plate
54. 警示牌 Warning board
55. 法蘭 Flange
56. 電機架 Motor frame
57. 潤滑系統(tǒng) Lubrication system
58. 油封 Oil seal
59. 注油堵 Oil filler plug
60. 上墊片 Upper gasket
61. 下墊片 Lower gasket
62. 彎管 Pipe bend
63. 透明有機玻璃 Transparency organic glass
64. 聚四氟乙烯 Teflon
65. 青稞紙 Highland barley paper
66. 過濾網(wǎng) Filter net
67. 油杯 Oil cup
68. 油標 Oil level sight glass
69. 支撐管 Support column
70. 出液管 Discharge pipe
71. 密封墊 Gasket
72. 導流套 Battle
展開 ansys workbench mechanical 所有命令
Pressure(Gasket)
shear Gasket Pressure(Gasket)
Normal Gasket Total Closure(Gasket) shear Gasket Total Closure(Gasket) Gasket Line Pressure(Beta)(Gasket) Pressure(Acoustics)
Total Velocity(Acoustics)
Directional Velocity(Acoustics)
Kinetic Energy(Acoustics)
Potential Energy(Acoustics)
Temperature(Thermal)
Total Heat Flux(Thermal)
Directional Heat Flux(Thermal) Error (Thermal)
Fluid Flow Rate (Thermal)
Fluid Heat Conduction Rate(Thermal) Volume
Shape Finder
Electric Potential (Electromagnetic)
Total Magnetic Flux Density(Electromagnetic)
Directional Magnetic Flux Density(Electromagnetic
展開 
ANSYS 定義非線性材料的TB命令的解釋
GASKET——襯墊材料選項，更多內(nèi)容詳見“GASKET Specifications”。
GCAP——地質(zhì)力學模型材料帽選項，更多內(nèi)容詳見“GCAP Specifications”。
HFLM——膜層散熱系數(shù)選項，更多內(nèi)容詳見“HFLM Specifications”。
HILL——模擬材料的塑性、粘性和蠕變的各向異性選項，應用HILL模型，有關(guān)上述復合材料的資料見ANSYS
Elements Reference中的Material Model Combinations，更多內(nèi)容詳見“HILL Specifications”。
HONEY——蜂窩狀材料選項，更多內(nèi)容詳見“HONEY Specifications”。
HYPER——超彈模型選項【包括Mooney-Rivlin, Ogden, Neo-Hookean, Polynomial form, Arruda-Boyce, Gent, Yeoh, Blatz-Ko, Ogden foam和用戶自定義的材料模型】，更多內(nèi)容詳見“HYPER Specifications”。
JOIN——線性或非線性彈性剛度、線性或非線性阻尼和滯摩擦行為選項，適用于MPC184，更多內(nèi)容詳見“JOIN Specifications”。
KINH——多線性運動強化選項，應用von Mises或Hill塑性模型，KINH選項與TBOPT為2時的MKIN選項類似，但前者強化曲線上的約束點和溫度點更少，更多內(nèi)容詳見“KINH Specifications”。
MELAS——多線性彈性選項，更多內(nèi)容詳見“MELAS Specifications”。
MISO——多線性各向同性強化選項，這一選項應用von Mises或Hill 屈服準則，更多內(nèi)容詳見“MISO Specifications”。
展開 Sierpinski天線
這個例子的資料來自于論文"An Iterative Model for Fractal Antennas: Application to the Sierpinski Gasket Antenna"（Carlos Puente Baliarda et al ，2000.5 ，IEEE Transactions on Antennas and Propagation）。
Sierpinski.pdf
abaqus 操作出現(xiàn)的錯誤如下，什么原因？
abaqus 操作出現(xiàn)的錯誤如下，什么原因
The local-1 direction (after the additional rotation and permutation) of the material orientation , specified via *ORIENTATION, is normal to the SHELL, MEMBRANE, GASKET, COHESIVE, or SURFACE element. The local-1 direction must be projected onto the element surface. Check input data. The elements have been identified in element set ErrElemUserNormMatOrient.
The analysis has terminated due to previous errors.
Abaqus/Standard Analysis exited with an error - Please see the message file for possible error messages if the file exists.
展開 螺栓管道法蘭連接的軸對稱分析（Axisymmetric analysis of bolted pipe flange connections） ￥15
關(guān)鍵詞：接觸，螺栓載荷，局部坐標系定義
1.幾何模型
螺栓法蘭連接結(jié)構(gòu)主要包含三部分：法蘭（flange）、螺栓（bolt）、墊片（gasket）。各部件的幾何形狀和尺寸取自Sawa等人(1991)，并稍加修改以簡化建模。這兩個輪轂和墊片的內(nèi)壁半徑是25 mm。管道法蘭外壁半徑為82.5 mm，墊片外壁半徑為52.5 mm。墊片的厚度為2.5 mm。管法蘭上有8個螺栓孔，螺栓孔在半徑為65mm的節(jié)圓內(nèi)等間距。在本分析中，螺栓孔半徑修改為與螺栓相同，為8mm。螺栓頭(承載面)假定為圓形，其半徑為12mm。
本例中涉及到的螺釘和法蘭模型與真實的螺栓間隙孔和螺栓大徑之間是有一定間隙的，并且螺紋面與間隙孔一般是不會存在接觸行為的。除非被連接件的剛度較小，在bolt load下出現(xiàn)大變形導致接觸上。
附圖1 螺栓連接法蘭示意圖（單位：mm）
2.材料模型
模型中包含兩種材料本構(gòu)，一種是steel材料，另一種是剛度較弱的墊片材料，相關(guān)的材料參數(shù)見附表1。螺栓和管道輪轂/法蘭的楊氏模量為206GPa，泊松比為0.3。墊片可以用固體連續(xù)體或墊片單元來建模。采用連續(xù)單元時，襯墊的楊氏模量E = 68.7 GPa，泊松比ν = 0.3。
附表1 本例中部件的材料參數(shù)
3.相互作用行為
本案例中使用了兩種接觸行為，surface-to-surface面面接觸和general contact通用接觸行為。surface-to-surface一般用于已知的接觸面范圍接觸，能有效提高計算效率。general contact接觸行為能夠自動識別相互接觸的面，所帶來的就是計算成本的上升。本例中涉及到螺栓與法蘭以及法蘭與墊片之間的接觸行為。
展開 “Ansys Workbench壓力容器有限元分析”高級培訓
模型
3、墊片幾何模型的網(wǎng)格劃分方法
4、Gasket材料屬性
5、壓力容器密封設計與密封性能評價
6、墊片密封性能評價方法
工程實例-1：壓力容器法蘭墊片密封分析
工程實例-2：壓力容器橡膠密封結(jié)構(gòu)擠壓分析
壓力容器熱應力
計算
1、工程熱應力計算原理
2、穩(wěn)態(tài)熱應力計算方法
3、穩(wěn)態(tài)熱應力計算的ANSYS WB設置技巧
4、瞬態(tài)熱應力計算方法
5、瞬態(tài)熱應力計算的ANSYS WB設置技巧
工程實例-1：加氫反應器裙座穩(wěn)態(tài)熱應力計算與評定
工程實例-2：壓力罐瞬態(tài)熱應力計算
壓力容器
模態(tài)分析
1、模態(tài)分析簡介
2、模態(tài)計算理論
3、固有頻率與模態(tài)振型
4、參與系數(shù)，有效質(zhì)量
5、模態(tài)提取方法
6、模態(tài)計算中接觸設置
7、模態(tài)計算設置
8、有應力結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析方法-解決含水容器的模態(tài)分析問題
9、非線性模態(tài)及其求解方法（線性攝動法）
工程實例-1：盛有液體的立式壓力容器的模態(tài)分析
壓力容器中的
沖擊和碰撞計算
1、瞬態(tài)動力學簡介
2、瞬態(tài)動力學理論
3、積分時間步長選取準則
4、完全法的基本設置
5、完全法的初始條件
6、完全法的支持的載荷和支撐條件
7、基于模態(tài)疊加法的瞬態(tài)動力學
8、沖擊載荷作用下結(jié)構(gòu)動力響應計算
9、結(jié)構(gòu)碰撞動力計算
工程實例-1：大型壓力容器的地震響應分析
工程實例-2：海上浮動核電站壓力容器抗沖擊計算
工程實例-3：超高速飛行物撞擊壓力容器的數(shù)值模擬
壓力容器
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計
1、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計簡介
2、壓力容器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的數(shù)學模型
3、壓力容器優(yōu)化設計三要素
4、Ansys WB優(yōu)化計算方法解析
展開 Abaqus中的“街溜子”單元
比如Gasket單元，能為墊片提供一種快捷、精準的建模方法；Acoustic Interface單元，可以充當結(jié)構(gòu)與聲學單元之間不同自由度的“翻譯”；Cohesive單元，能對界面強度與完整性問題進行建模...
而沒有任何特長的Surface單元，是不是毫無用處？恰恰相反，這家伙反而像個“街溜子”，四處亂竄，應用相當之廣泛，在各種類型的建模問題中都能碰到它，這貨是真正做到了莊子說的“無用之用，方為大用”。
02
Surface單元的作用
作用1：攜帶加強筋
雖然沒有內(nèi)稟剛度，但是Surface單元可以攜帶Rebar，模擬加強結(jié)構(gòu)，比如下圖中的輪胎建模，黃、綠、藍顏色的單元是攜帶加強筋的Surface單元，紅色短線顯示了加強筋的布置方向，它們被嵌入到輪胎的實體單元內(nèi)部，可以準確地表征輪胎中的鋼絲帶束層、簾布層等加強結(jié)構(gòu)。
輪胎中的surface單元
作用2：可變形剛性面
Surface單元也可以被約束為剛體，或通過控制節(jié)點位移，形成可變形剛性面，利用接觸來驅(qū)動其他部件的運動，典型應用是支架的卷曲、膨脹、彎曲和分叉變形。
可變形剛性面
作用3：生成粒子
Surface單元還可以作為粒子生成器的出口（法向為inlet粒子流向），用來生成不同種類的顆粒（DEM/SPH/LKM），參考此公眾號之前推送的文章SPH粒子生成器。
展開 Abaqus 6.5 的部分新功能
36、 支持按照曲率撒種子點
37、 新的四面體mesh算法
38、 改善了劃分四邊形為主的三角形網(wǎng)格算法，使得網(wǎng)格更少質(zhì)量更高
39、 將an orphan mesh part中的普通單元轉(zhuǎn)化成gasket單元
40、 在保證自己意圖的前提下編輯an orphan mesh part中的單元
41、 可以再mesh編輯工具中調(diào)整二階單元的中間結(jié)點位置，以防止在斷裂力學分析中裂縫尖部的數(shù)值奇異
42、 可以再mesh編輯工具中創(chuàng)建一個offset mesh，用來創(chuàng)建多層復合面單元模型和加強面模型，實體的連續(xù)面和黏著單元
43、 可以利用cae插件定制你的cae界面
44、 新增單元 COH2D4 COH3D6 COH3D8 COHAX4四種粘結(jié)單元
45、 特別注意： connector的參數(shù)作了很大的修改，使用耦合屬性的朋友要好好看看
46、 ABAQUS/Explicit 中增加了CONTACT CLEARANCE 參數(shù)設置！！！
展開 
【3月5-7日 線上】Ansys Workbench壓力容器有限元分析高級培訓
模型
3、墊片幾何模型的網(wǎng)格劃分方法
4、Gasket材料屬性
5、壓力容器密封設計與密封性能評價
6、墊片密封性能評價方法
工程實例-1：壓力容器法蘭墊片密封分析
工程實例-2：壓力容器橡膠密封結(jié)構(gòu)擠壓分析
壓力容器熱應力
計算
1、
工程熱應力計算原理
2、穩(wěn)態(tài)熱應力計算方法
3、穩(wěn)態(tài)熱應力計算的ANSYS WB設置技巧
4、瞬態(tài)熱應力計算方法
5、瞬態(tài)熱應力計算的ANSYS WB設置技巧
工程實例-1：加氫反應器裙座穩(wěn)態(tài)熱應力計算與評定
工程實例-2：壓力罐瞬態(tài)熱應力計算
壓力容器
模態(tài)分析
1、
模態(tài)分析簡介
2、模態(tài)計算理論
3、固有頻率與模態(tài)振型
4、參與系數(shù)，有效質(zhì)量
5、模態(tài)提取方法
6、模態(tài)計算中接觸設置
7、模態(tài)計算設置
8
展開 NX Nastran簡介
亞音速和超音速分析
? Advanced Nonlinear（高級非線性）
高級非線性模塊集成了世界最先進的ADINA解算技術(shù)，包括 隱式求解器Sol 601和顯式求解器Sol 701，支持分析類型包括：
1. 1、材料非線性，例如
-- 墊圈(Gasket)材料、超彈性材料
-- 粘彈性材料、彈塑性材料
2. 幾何非線性，接觸問題，例如面接觸、自接觸等
? Rotor Dynamics（轉(zhuǎn)子動力學分析）
轉(zhuǎn)子動力學分析主要解決旋轉(zhuǎn)機械的動力設計，振動分析，故障診 斷等問題。它的主要任務是：預計臨界轉(zhuǎn)速，預計轉(zhuǎn)子不平衡引起的同 步振動響應，預計開始失穩(wěn)的門坎轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)子在加速或減速過程中的 瞬態(tài)響應。NX Nastran轉(zhuǎn)子動力學是基于SOL110(復模態(tài))實現(xiàn)的，支 持非對稱轉(zhuǎn)子分析,可以分析航空發(fā)動機、壓縮機、離心機、汽輪機、渦輪機和泵等旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的陀螺力矩和動力學特性。
? DMAP
DMAP (直接矩陣提取程序)是NX Nastran高效的二次開發(fā)語言，已有30多年歷史。DMAP主要功能包括：
1. 幫助用戶改變或直接產(chǎn)生新的求解序列,實現(xiàn)矩陣的合并、分離、增加、刪除， 或?qū)⒕仃囕敵龅接邢拊筇幚怼?機構(gòu)分析以及測試相關(guān)性等一些外部程序中。
2. 用戶可利用DMAP編寫用戶化程序,操作數(shù)據(jù)庫流程。
? Enhanced Parallel Processing（增強的并行計算性能）
NX Nastran包含強大的并行計算求解功能，大大提高了在求解超大模型時的效率。NX Nastran不僅支持共享內(nèi)存式單機多CPU并行SMP；同時也支持分布式多機多CPU并行DMP，可用于工作站集群，尤其特別地，其獨特的HDMP支持模型同時按幾何和頻率范圍進行分割，極大地提高計算效率。
展開 HyperMesh 與abaqus的接口問題
所以在Define Surface for:中選擇，3D Solid, gasket。
7．在Select Elements:下面點擊Element，通過by collector方式選擇holder的所有單元。點擊proceed。
8．在Select faces by:下面選擇Nodes on face模式。
9．點擊Nodes。在holder內(nèi)環(huán)表面的任意一個單元外表面上選擇三個節(jié)點。點擊proceed。
x Z0w 10．現(xiàn)在Contact Manager如下圖所示。
11．點擊Add。現(xiàn)在master這個接觸面如下圖所示。
12．重復上述步驟4-11，完成接觸面slave的創(chuàng)建。選擇tube部件的外表面。選擇后的結(jié)果如下頁圖所示。
13．定義好接觸面以后，接下來定義接觸面之間的接觸對，在定義這個Contact Pair之前，首先需要定義接觸屬性。在Contact Manager中選擇Surface Interaction。點擊New。
14．設定名稱contact1，點擊create…。
`
t+@ 15．在Define窗口中選擇Surface behavior，這里暫時不考慮摩擦和阻尼。
16．在Surface behavior中做出如下設置。
17．點擊OK。
18．現(xiàn)在可以定義Contact Pair。選擇Interface頁面。點擊New。 -AI
19．定義名稱為contact，選擇類型為Contact Pair，點擊create。
20．在Define中做出如下設置。可以在Parameter中將這個接觸類型設置為小滑動(small sliding)。
21．點擊OK完成對接觸的定義。
定義Tie連接
定義如下圖的Tie連接的過程與定義接觸的過程類似。
展開 [轉(zhuǎn)載]HyperMesh 與abaqus的接口問題
所以在Define Surface for:中選擇，3D Solid, gasket。
7．在Select Elements:下面點擊Element，通過by collector方式選擇holder的所有單元。點擊proceed。
8．在Select faces by:下面選擇Nodes on face模式。
9．點擊Nodes。在holder內(nèi)環(huán)表面的任意一個單元外表面上選擇三個節(jié)點。點擊proceed。
x Z0w 10．現(xiàn)在Contact Manager如下圖所示。
11．點擊Add。現(xiàn)在master這個接觸面如下圖所示。
12．重復上述步驟4-11，完成接觸面slave的創(chuàng)建。選擇tube部件的外表面。選擇后的結(jié)果如下頁圖所示。
13．定義好接觸面以后，接下來定義接觸面之間的接觸對，在定義這個Contact Pair之前，首先需要定義接觸屬性。在Contact Manager中選擇Surface Interaction。點擊New。
14．設定名稱contact1，點擊create…。
`
t+@ 15．在Define窗口中選擇Surface behavior，這里暫時不考慮摩擦和阻尼。
16．在Surface behavior中做出如下設置。
17．點擊OK。
18．現(xiàn)在可以定義Contact Pair。選擇Interface頁面。點擊New。 -AI
19．定義名稱為contact，選擇類型為Contact Pair，點擊create。
20．在Define中做出如下設置。可以在Parameter中將這個接觸類型設置為小滑動(small sliding)。
21．點擊OK完成對接觸的定義。
定義Tie連接
定義如下圖的Tie連接的過程與定義接觸的過程類似。
展開 