初始速度的案例
Abaqus碰撞初始速度設置（HyperMesh)
在做碰撞仿真分析時，需要設置初始速度，本文針對在hypermesh、Abaqus求解器下的初始速度設置進行說明，
首先創建剛性墻模型（創建方法可參考剛體創建），并創建set;
創建初始速度loadcollector，需設置類型為INITIAL_CONDITION,然后單擊create/edit
進入load設置面板，設置沿X方向的初速度為5000（單位根據模型單位，本文單位為mm）.
然后按需設置其他碰撞必須參數。
復合材料失效脫粘分析鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14492
后處理教程鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14395
Abaqus子模型設置http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1196942；
計算復合材料ABD剛度矩陣：http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1193225；
展開 單自由度彈簧振子abaqus的實例設置，初始條件為初速度。
1振動力學的原理：
2利用MATLAB4級龍格庫塔得出以下結論：
最大位移位x=338mm
3利用ANSYS得出的結論
最大位移x=338mm
4用abaqus仿真設置和結論
這個例仿真對于初學者有三 個難點，第一個是彈簧的設置，第二個是初始速度的施加。第三個是分析步的設置。
a.裝備。將模型簡化成兩個點，可以在裝配中直接做出來，兩點的距離不影響結果，為了觀察方便，距離要適當的增大。
b.分析步。分析步要設成兩步，第一步靜力學分析，第二步隱式動力學分析。也可以適當的調節增量步的大小，也可以不改變。
c.相互作用。設置彈簧的剛度、阻尼和慣性。其中彈簧的設置有兩種這里只介紹一種特殊設置（另一種也不是很復雜）。
d.載荷。這里要將左側的甲板固定住，限制他的六個自由度。并且施加初速度，這里要注意初學者容易將初速度在邊界條件中施加，這并不是正確的。要在預定場當中施加。
c.網格。因為模型已經簡化成了兩個點，因此不必要在進行網格劃分，直接提交作業。
d.可視化后處理
彈簧振子的位移曲線如圖，最大位移為338mm
5結論
最后，MATLAB數值仿真，ansys與abaqus結論相同。
本實例主要針對abaqus的初學者的彈簧振子的相關問題提供思路，由于水平有限，歡迎批評指正。Q:1035863272
展開 #abaqus/explicit顯示分析中幾種速度的定義方式及結果對比（附文件）
密度，彈性模量，泊松比
速度的不同定義方式可以類比直接耦合的溫度場的定義；
interaction模塊的接觸十分重要（通常是選擇通用接觸all* with self，也或者用面面接觸）；
預定義場定義的速度是初始速度，只在初始時刻起作用，后續的任何時刻的速度軟件自己計算得到的，這也是為什么預定義初始速度場后，在后續的分析步都顯示的是computed；
如果同時設置預定義初始速度場和BC的初始分析步速度0，那么預定義初始速度場將被BC的初始分析步速度0覆蓋，因此，模型的初始速度為0；
1 自由落體運動
只施加重力加速度即可，初始速度為0，因此沒必要用預定義場定義初始速度
分析步時間：接觸地面時候的時間可以估算出來：h=(1/2)*g*t^2；
接觸地面時的速度為v=g*t；
2 勻速運動
使用預定義場定義一個初始速度，預定義場速度只在初始時刻起作用；
如果考慮重力問題就加上，下落過程中，速度不斷增大，反彈之后的速度在重力作用下不斷減小，然后再下降撞擊板，再反彈，...
如果不考慮就不加，類似于在真空中，反彈后也保持勻速（由于接觸時能量消耗轉變為了材料變形，反彈后的速度小于預定義場速度）
3 帶加速度的運動
需要使用預定義速度場定義一個初始速度，再利用BC中的加速度定義一個某個方向的加速度，可以得到某時刻的瞬時速度：Vt=V0+at, s=V0*t+(1/2)a*t^2或者Vt^2-V0^2=2as；
4 使用BC里的速度來直接定義一個速度
需要使用預定義場定義一個初始速度，然后利用BC在分析步中定義一個速度值，速度加載方式默認為instantaneous，也就是說在初始瞬時就達到了這個速度，之后保持不變；如果定義了幅值曲線，那么速度的變化將按照幅值曲線變化。
展開 鼓式制動器熱衰退性能的仿真分析
4 不同制動參數的制動鼓瞬態溫度場分析
4.1 不同制動強度的制動鼓溫升仿真
為研究制動強度的影響，需保證有較高的初始速度。因此確定初始速度和末速度分別為v1=20m/s，v2=8m/s，選取不同的減速度a=2m/s2， a=4m/s2，單次制動周期為T=30s，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同，制動鼓內測試點溫升變化規律如圖9-10 所示。
在相同的初始速度和末速度下，制動強度越大，即制動減速度的絕對值越大，制動鼓內所能達到的最高溫度也就越高，這是因為制動鼓與制動蹄的接觸壓力不同導致的，接觸壓力增大，制動減速度越大，產生的摩擦熱量也就越多。
圖 9 a=2 m/s2 時測試點溫升曲線
圖10 a=4 m/s2 時測試點溫升曲線
4.2 不同初始車速的制動鼓溫升仿真
設定制動減速度 a=2m/s2、制動時間t=5s，加速到初始速度時間為25s，單次制動周期T=30s，v1=15m/s，v1=25m/s 的兩種情況下進行計算，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同，制動鼓內測試點溫升變化規律如圖11-12 所示。
圖 11 v=15m/s 時測試點溫升曲線
圖12 v=25m/s 時測試點溫升曲線
初始速度越高，最高溫度越高。在減速度相同時，不同初速度車輪的轉速也不同，初速度越高，制動鼓與制動蹄之間摩擦的圈數也就越多，所以摩擦產生的熱量也就越多，其最高溫度就越高。
4.3 不同制動頻次的制動鼓溫升仿真
選擇在 150s 內連續制動1 次、2 次，3 次三種工況作對比，其中制動初速度v1=25m/s，制動末速度v2=12 m/s，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同。制動鼓內測試點溫升變化規律如圖13-15所示。
展開 
基于FLUENT的圓柱繞流數值模擬
通過數值模擬手段探討圓柱繞流過程中流體的速度、壓力、湍動能分布，以研究其流場特性。主要評價指標為速度分布和湍動能分布。以某一確定結構參數和操作參數的圓柱繞流為例進行以下數值模擬流程介紹。通過精細的網格劃分和仿真設置，模擬了圓柱繞流過程的流場特性，以云圖方式顯示了其流場的速度分布和壓力分布。
在仿真過程中，首先建立圓柱繞流三維模型。為提高仿真精度，對模型進行了poly網格劃分。隨后設置仿真參數，包括流體密度、粘度等參數。采用SST k-omega模型來描述流體的流動特性。后續可以通過改變結構參數和操作參數對其進行更為細致的數值模擬，以進一步優化其流場分布效果，找到所需最優結構參數及操作參數。
建立幾何模型時對其進行適當的結構優化便于數值模擬過程，網格劃分時對其施加一定的控制（如曲率和偏度）以提高網格質量，綜合得到網格質量大于0.2即可滿足一般仿真需求。幾何模型如圖1所示，網格劃分如圖2所示。
圖1幾何模型
圖2網格劃分
初始速度分布如圖3所示，初始速度分布如圖4所示：
圖3初始速度分布
圖4初始壓力分布
流動2s時刻，速度、壓力及湍動能分布如圖5、圖6和圖7所示：
圖5流動2s時刻速度分布
圖6流動2s時刻壓力分布
圖7 流動2s時刻湍動能分布
最后，有相關需求歡迎通過公眾號“320科技工作室”與我們聯絡。
展開 重載車輛減速制動過程中輪胎力作用下的路面力學響應研究
六、結論：
（1）不同減速度，減速度依次為2m/s2，3m/s2，4m/s2，5m/s2，隨著減速度的增大，最大的Mises應力、最大的剪切應力的值先減小后增大，路面的法向是在不斷減小，但是減小的值非常小，因此法向位移幾乎不變。
（2）不同初始速度，初始速度依次為50km/h，55km/h，60km/h，65km/h，70km/h，隨著初始速度的增加，最大的Mises應力值、最大的剪切應力值和最大的法向位移在不斷地增大。
（3）不同載荷，載荷依次為5kN，15kN，25kN，35kN，隨著載荷的不斷增加，最大的Mises應力值、最大的剪切應力值和最大的法向位移在不斷增大。
（4）不同胎壓，依次為0.5MPa，0.63MPa，0.73MPa，0.83MPa，隨著胎壓的不斷增大，最大的Mises應力、最大的剪切應力和最大的法向位移都在增加。
（5）不同路面摩擦系數，依次為0.3，0.4，0.5，0.6，隨著摩擦系數的不斷增加，最大的Mises應力值、最大的剪切應力值和最大的法向位移是在不斷增大的，但是最大的法向位移的增加量非常小，以零點零零幾毫米在增加。
（6）不同滑移率，不同初始滑移率依次為16.3%，34.9%，53.5%和100%，隨著滑移率的不斷增加，路面的最大Mises應力是先減小后增大，再減小，路面的最大剪切應力是先增大后減小，再增大，路面的最大法向位移，在不斷增加。
因此，對于路面損傷最為嚴重的工況，在本研究的所限參數中，應該是減速度3m/s2，初始速度為70km/h，載荷為35KN，輪胎的胎壓為0.83MPa，路面摩擦系數為0.6下的輪胎制動工況對路面的損傷最大。
展開 玻璃杯跌落仿真與車載導航屏碰撞仿真關系的研究 ￥10
u為位移，u'為速度，u”為加速度。
在顯示動力學中，對加速度在時間上進行積分采用中心差分方法，在計算速度的變化時假定加速度為常數。應用這個速度的變化值加上前一個增量步中點的速度來確定當前增量步中點的速度：
速度對時間的積分并加上在增量步開始時的位移以確定增量步結束時的位移：
這樣，在增量步開始時提供了滿足動力學平衡條件的加速度。得到了加速度，在時間上“顯式地”前推速度和位移。
材料應力應變本構關系
而應變為應變速率對時間的積分
結合上面的方程，對有限元模型進行積分求解，可以得到外部作用力P，也就是碰撞時的接觸力。其中，內力I由分析模型材料的強度和網格單元決定，設定的初始速度和分析作用時間作為分析的已知條件。
下面就以玻璃杯跌落仿真分析的實例，引申出車載導航屏的碰撞分析，分析采用Abaqus顯示動力學求解器。
二、玻璃杯的跌落仿真
上圖為玻璃跌落仿真結果動態圖，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置：
1、 材料的脆性斷裂設置
創建脆性材料玻璃，包括彈性模量密度等，主要是創建Brittle Cracking。（具體參數設置與說明見附件教程）
2、Field Output里設置狀態輸出
3、單元設置
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。單元類型里設置單元刪除。
展開 基于ADINA的車輛制動盤TMC分析示例
定義旋轉部件的初始轉速；
讀入的螺栓幾何體
◇ 讀入的parasolid模型中只包含一個螺栓；
◇ 為了保證計算精度，要對螺栓幾何模型進行處理，最終劃分全六面體網格；
◇ 螺栓采用單一組1進行劃分，其算法為bolt算法，可在單一組中定義螺栓預緊力；
螺栓對稱條件的施加
◇ 由于螺栓上體比較多，直接定義約束比較復雜，故通過定義0位移施加約束；
旋轉系統的附加質量
◇ 整個旋轉系統的部件可能很多，模型只建出部分（例如車軸之建立一段），其它質量需要用質量單元施加到旋轉中心；
◇ 附加質量為1噸 ；
附加質量點施加初始轉速
◇ 施加轉速31.42弧度/秒；
◇ 注意：此point 176必須劃分節點，所定義的質量單元、初始速度、約束方程才能有效。
結構方程時間積分算法
◇ 使用隱式動力學計算；
◇ 選擇bathe二階精度積分方法。
◇ 使用隱式動力學算法，并打開TMC雙向耦合計算設置；
◇ 使用一致集中矩陣和Trapezoidal Rule積分算法。
◇ 螺栓、車軸、摩擦盤、車輪初始為高速旋轉狀態，需要施加初始轉速；
◇ 螺栓、車軸、摩擦盤、車輪上的單元為實體單元，其節點無旋轉自由度，其轉動速度需要轉換為三個平動速度分量，施加到各個節點上；
◇ 導出節點坐標，用excel工具，根據下面公式計算出各個節點的平動速度； y方向初始速度=-角速度*z坐標 z方向初始速度=角速度*y坐標
旋轉系統（無轉動自由度節點）初始轉速的施加
制動系統溫度升高
各個部件接觸力分布
閘片、制動盤一點溫度隨時間變化曲線
展開 輪式無人車超指標通過性計算仿真實例 ￥75
設置所有部件的速度屬性（包括輪胎）
6，使用不同路面調試模型（
設置0初始速度，試仿真，檢查報錯信息。
設置非零初始速度，試仿真，檢查報錯信息。
計算過程應流暢，無異常報錯。
6建立懸上質量與懸下質量之間的行程限制器：限制車輪行程為-100～+100mm范圍內。
建立電機（輪轂電機為例）：
更換目標路面，進行仿真:
仿真成功后，import車體模型作為顯示體，進行后處理。
仿真不通過的原因一般主要有幾點：
1、 初始速度設置不合理，尤其與電機的扭矩曲線要匹配。
2、 懸架行程設計不合理，一般出現撞墻后，車網回跑，基本就是懸架行程太短。
3、 車輪抖動，可以增加車輪慣量試試。
展開 ABAQUS小球跌落的三種不同情況分析【附思維導圖、inp、CAE文件】 ￥1
1.給予小球-55m/s的初始速度后
2.上一步的條件下只改變載荷邊界條件即施加重力場
為什么會得到這種情況呢？上一個的分析步時間是0.002秒，根據h=1/2at2，小球下降的位移量是非常小的，這個時候我們只需要改變時間步長即可。但是這樣求解時間會非常慢甚至無法收斂，為了簡化求解，我們可以將重力加速度設為-980試一下，時間步長設為0.02試一下。求解結果如下：
將地面設置為剛體后的應力云圖：
此時只給小球施加預定義場即初速度無重力場，將此時的結果與第一次柔性地面相比，第四個的小球回彈速度幾乎與初始速度相同。
此帖適應于初學顯示動力學綜合分析的學者
展開 基于FLUENT的多通道裝置流場分析
通過精細的網格劃分和仿真設置，模擬了多通道裝置內部的流場特性，以云圖方式顯示了多通道裝置內部流場的速度分布和壓力分布。
在仿真過程中，首先建立多通道裝置的三維模型。為提高仿真精度，對模型進行了poly網格劃分。隨后設置仿真參數，包括流體密度、粘度等參數。采用層流模型來描述流體的流動特性。后續可以通過改變結構參數和操作參數對其進行更為細致的數值模擬，以進一步優化其流場分布效果，找到所需最優結構參數及操作參數。
建立幾何模型時對其進行適當的結構優化便于數值模擬過程，網格劃分時對其施加一定的控制（如曲率和偏度）以提高網格質量，綜合得到網格質量大于0.2即可滿足一般仿真需求。幾何模型如圖1所示，網格劃分如圖2所示。
圖1幾何模型
圖2網格劃分
該模型初始速度分布如圖3所示，初始壓力分布如圖4所示：
圖3初始速度分布
圖4初始壓力分布
該模型達到穩態時，速度分布及壓力分布如圖5和圖6所示：
圖5穩定后速度分布
圖6穩定后壓力分布
最后，有相關需求歡迎通過公眾號“320科技工作室”與我們聯絡。
展開 
LS-DYNA中*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID和*INITIAL_VELOCITY_RIGID_BODY的區別
<p>(1) <strong>*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID</strong></p><p><strong>功能</strong>：用于對剛體施加<strong>隨時間變化的強制運動邊界條件</strong>，包括速度、加速度或位移。支持通過載荷曲線（<code>LCID</code>）定義時間相關的運動規律。</p><p><strong>適用場景</strong>：</p><ul><li>需要模擬剛體的<strong>動態控制運動</strong>，例如旋轉刀具的持續轉動、滾刀的強制位移。</li><li>需要分段或延遲施加運動，例如仿真開始后5秒啟動速度.【DEATH TIME】</li><li>需要繞局部坐標系或自定義矢量方向運動（如自由度DOF=8時，繞<code>VID</code>定義的矢量轉動）</li></ul><p><br></p><p><br></p><p>(2)<strong> *INITIAL_VELOCITY_RIGID_BODY</strong></p><ul><li><strong>功能</strong>：定義剛體的<strong>初始速度</strong>（包括平移速度和角速度），僅在模擬開始時一次性賦予剛體初始運動狀態。</li></ul><p><strong>適用場景</strong>：</p><ul><li>模擬剛體因初始沖擊或預加載產生的運動，例如彈射、【<strong>自由落體】</strong>等。
展開 基于ANSYS WorkbehcnLS-DYNA和Explicit Dynamics侵徹分析子彈穿靶 ￥4
1、問題描述
直徑15mm、長45mm的子彈以1000m/s的初始 n速度垂直射向兩層鋼板，鋼板尺寸均150mmX150mm，厚度均為8mm，鋼板間距為55mm，具體尺寸詳下圖1所示：
圖1 子彈及鋼板幾何尺寸（單位：mm）
建立模型
選擇Explicit Materials材料分組，選擇STEEL 1006型鋼材，該類型的鋼采用Johnson Cook模型定義材料的強度，Johnson Cook模型適用于高應變率材料行為，對于子彈擊穿鋼板問題采用該模型是合適的。另外，子彈穿靶過程中伴隨著部分材料失效的行為，因此還需要添加材料失效模型，Workbench中提供多種材料失效模型，在這里我們選擇Johnson Cook失效模型。
分別建立兩組模型，一個了子彈穿透一塊鋼板，另一組是子彈穿透兩塊鋼板。
第一組分析，先抑制住第二塊板，鋼板材料選擇成STEEL 1006，子彈選擇成rigid。顯式分析，單元為一階單元。鋼板層數一般要大于兩層，以防止沙漏現象。體與體的接觸選擇成frictional接觸，摩擦系數設置0.15，動力摩擦系數設置0.1。當然也可以由于模型的對稱性，建立1/4模型進行計算。本案例是全模型。仿真時間為6e-5s。初始速度的添加必須在是initial condition下添加進行初始速度添加，而不是在求解里添加強制速度，這個要重視。速度為1e6mm/s。這里的單位制是mms。鋼板四周固定約束。
第二組分析是將第二塊鋼板解除抑制，時間改為1.8e-4s。兩個鋼板固定約束，其他條件均不改變。
穿透第一塊鋼板的ls-dyna的速度圖
顯式動力學計算的結果
結論是經過穿透鋼板后兩個動力學軟件計算出來的子彈速度均有下降。
展開 Paper Plane Simulation 紙飛機運動仿真 ￥1
equilibrium glide at maximum lift-drag ratio (L/D),
b) 初始飛行軌跡角為零時的振蕩滑翔。oscillating glide due to zero initial flight path angle,
c) 初始速度增加引起振蕩幅度增加。increased oscillation amplitude due to increased initial speed,
d) 進一步增加初始速度引起循環。loop due to a further increase in launch speed.
用4個變量描述飛機動態，
高度，航程，速度和航跡角。
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——單周期軸流壓氣機
激活當前葉片排正在旋轉當前葉片排正在旋轉，將旋轉速度更改為17,200 rpm。激活輪轂表面正在旋轉輪轂表面正在旋轉，將選擇流軸設置為+Z。
（3）導入渦輪向導幾何文件選項對話框中有六個選項卡。幾何、網格化、流道、方格設置、邊界條件/湍流和初始條件選項卡用于為導入的葉片幾何指定所需的文件和參數。幾何界面的設置如下：
（4）將網格生成方法網格生成方法設置為使用橢圓網格生成器構建使用橢圓網格生成器構建3D 體網格體網格。
（5）流道設置方法如下：
（6）網格設置方法如下圖：
（7）采用默認湍流模型，保留滯止進口子選項卡中的默認設置。在壓力出口子選項卡中，將恒定靜態壓力恒定靜態壓力值更改為5000 Pa，保留其他參數的默認值。在初始條件選項卡，將初始速度初始速度Z 值更改為 150 m/s，保留其他參數的默認值。
3、點擊確定以后，生成的網格三維如下圖
點擊計算，計算域三個方向界面的相對馬赫數如下：
流體域相對馬赫數
葉片上的總壓分布
本文轉自有限猿仿真博客，感謝原作者。如有侵權請立即聯系刪除。
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