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登錄deform材料擬合的案例
基于lsopt的材料參數擬合
input_files_parameter_identification.zip
通過lsopt擬合未知材料參數,對于模擬中用到的特殊的材料本構模型有很強的實用性,一起學習
如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據??芍惠斎胍环N或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 通過材料抗拉強度擬合S-N曲線
將以上數據總結如下表所示:
材料類型
Sbe
循環次數
臨界極限強度
鋼材—鐵素體
0.58×Su
106
鋼材—鐵素體+珠光體
0.38×Su
106
鋼材—珠光體
0.38×Su
106
鋼材—未回火的馬氏體
0.26×Su
106
鋼材—回火馬氏體
0.55×Su
106
鋼材—回火馬氏體+回火貝氏體
0.5×Su
106
鋼材—回火貝氏體
0.5×Su
106
鋼材—奧氏體
0.37×Su
106
鍛鋼
0.5×Su
106
Su<1400MPa
鍛鋼
700MPa
106
Su≥1400MPa
鑄鐵
0.4×Su
5×107
鋁合金
0.4×Su
5×108
Su<336MPa
鋁合金
130MPa
5×108
Su≥336MPa
金屬磨具鑄鋁
80MPa
5×108
砂鑄鋁
55MPa
5×108
總結:通過本貼的方法可以根據材料抗拉強度估算出一個可用的S-N曲線,估算的方法是從大量試驗數據總結出來的,該方法也是Optistruct和HyperLife用來擬合S-N曲線的方法。由于材料加工工藝、表面處理工藝的不同,需要對擬合出的S-N曲線進行修正才能更加符合實際情況,修正方法將在下一個帖子介紹。
展開 
基于MAT_083材料卡片的汽車座椅泡沫特性參數擬合實驗與對標分析
汽車座椅的舒適性很大程度上取決于座椅泡沫材料。泡沫材料憑借其獨特的物理特性,在座椅的座墊、靠背等部位廣泛應用。泡沫材料具有粘彈性,具備比較好的滯后損失,較高的壓縮比,能夠在震動時吸收能量,起到減震的作用,并且其成形性、彈性都較好。
圖1:汽車座椅結構圖
在正常行駛時,泡沫材料能夠均勻分布乘客的體重,減少振動和沖擊,提供舒適的乘坐體驗。這種特性使得乘客在長時間乘坐過程中也能保持舒適,減少疲勞感。此外,泡沫材料的高能量吸收能力在車輛碰撞等極端情況下尤為重要。它可以通過吸收和分散沖擊力,有效降低乘客所受的沖擊力,減少受傷風險。因此,準確地對泡沫材料進行建模和仿真分析,對于優化汽車座椅設計、提升車輛整體安全性具有重要意義。
MAT_083
適用于泡沫的材料模型
為了準確模擬泡沫材料在碰撞中的行為,工程師們需要依賴材料卡片(Material Card)來描述其力學特性。而在眾多材料模型中,**MAT_FU_CHANG_FOAM(MAT_083)**因其簡單易用且適用于泡沫材料的特性,成為了工程師們的首選。
MAT_083材料模型是一種一維材料定律,基于零泊松比的假設。它基于Fu Chang(1995)提出的泡沫材料統一本構方程??梢栽诘秃椭忻芏扰菽心M速率效應。MAT_083的主要優點是用戶可以直接輸入單軸壓縮的實驗結果。如果有的話,還可以直接輸入拉伸和靜水壓實驗結果。MAT_083廣泛用于可逆泡沫的建模,主要原因可能是無需定義復雜的材料參數。
0
1
EPP泡沫的材料卡片
為了更好地利用 MAT_083 對泡沫材料進行建模,眾多學者開展了相關研究。
展開 橡膠材料粘彈性擬合詳解?。瑼BAQUS與ANSYS
橡膠材料具有超彈性及粘性,超彈性分析,大家都分析比較多了,粘彈性大家應該做的不是很多。
下面給出粘彈性擬合的過程,希望對大家有點幫助。
并用ANSY合ABAQUS進行了擬合對比!
實驗數據來自美國實驗室。
下載地址:
粘彈性擬合過程.pdf
【ANSYS】橡膠材料本構擬合與拉扭試驗驗證
01 引子
橡膠材料是典型的超彈性材料,要獲取超彈性材料本構模型(常見有Mooney-Rivlin、Ogden、Yeoh等),一般需要做一系列標準橡膠試驗并進行數據擬合。
本例演示了ANSYS對超彈性材料的曲線擬合能力,并通過有限元分析與拉扭試驗的對比,驗證所建立的本構模型的有效性。
常見的橡膠標準拉伸試驗
02 案例介紹
現需要一個本構模型來匹配硫化天然橡膠材料在各種變形模式下的100%工程應變的行為。
本例中,已通過試驗(單軸、雙軸和平面拉伸試驗)獲取了橡膠的實驗數據。使用這些數據,通過超彈性擬合能力確定本構模型的參數,可以擬合3參、5參和9參的Mooney-Rivlin超彈性模型。
試驗數據
同時對橡膠進行了拉扭實驗(將條形試件的兩端夾入測試儀器中,然后將試樣拉伸到原尺寸長度的50%,并將試樣的一端扭四圈)。試樣與ASTM D1043中規定的試樣相似,如下圖所示:
拉扭試驗條形試件
使用擬合得出的Mooney-Rivlin超彈性模型(5參為例)對拉扭試驗就行有限元分析,并與試驗結果相對比,據此判斷前面擬合得出的本構模型能否反映橡膠材料的真實行為。
模型采用SOLID186單元,兩端夾鉗區域采用MPC算法綁定到定位點。
有限元模型示意圖
按照拉扭試驗的加載順序:
step1:對兩端夾持區域施加試件厚度25%的壓縮位移,模擬夾具對試件的夾持作用。
step2:通過移動一側的夾持區域(剛性接觸面),同時固定另一側夾持區域,模擬拉伸到50%的拉伸狀況。
展開 助力提升橡膠仿真精度:易瑞博科技超彈性材料全面本構測試與精準擬合服務
超彈性+Mullins效應參數聯合擬合
對于需要模擬軟化效應的工況,我們提供耦合Ogden-Roxburgh等Mullins效應模型的綜合本構擬合服務,使您的仿真模型不僅能反映穩態行為,更能準確模擬初次使用的歷史依賴特性。
以下為我司測試所得拉伸試驗曲線與擬合曲線對比圖:
平面拉伸試驗曲線與擬合曲線對比圖
單軸拉伸試驗曲線與擬合曲線對比圖
等雙軸拉伸試驗曲線與擬合曲線對比圖
我們的
技術優勢
03
PART
01
數據可靠
經計量認證的高精度傳感器,確保數據質量可控,符合國際標準。測試可在 -70°C 至 260°C 的寬溫域內進行,并廣泛采用非接觸式光學/視頻引伸計進行應變測量,最大限度減少大變形測量誤差,確保原始數據的精確與可靠。
02
模型精準
我們的擬合不僅追求曲線匹配,更注重模型在外推與復雜應力狀態下的物理合理性。憑借超過200%應變的等雙軸拉伸等關鍵數據的支撐,我們的模型能更真實地預測材料在大變形下的硬化行為,顯著提升有限元仿真精度。
03
無縫銜接
擬合出的材料參數可直接導入 Ansys、Abaqus、MSC.Marc 等主流仿真軟件,無縫對接您的設計與分析流程。
準確的仿真,始于準確的材料模型。
如果您正在為橡膠材料參數的準確性困擾,或希望提升仿真的預測精度,歡迎掃描下方二維碼或點擊文章底部閱讀原文與我們聯系,獲取技術咨詢或探討測試方案。
☆ END ☆
展開 橡膠材料超彈性本構擬合以及密封圈初始壓縮量的考慮 ¥4.9
4、 密封圈材料一般是橡膠,橡膠等不可壓縮材料一般要通過構建超彈性本構來進行處理,本文展示了在abaqus軟件中通過實驗測試參數對橡膠超彈性本構的擬合。
附件為計算inp模型及操作重點步驟,感興趣的可以下載。
通過擬合有限元模擬和揚聲器實測結果來優化材料參數估計
http://www.klippel.de/material-in-other-languages/chinese-%E4%B8%AD%E6%96%87%E8%B5%84%E6%96%99.html
02 材料參數的測試
頻率響應和指向性等與揚聲器音質直接相關的重要特性,主要由振膜懸邊等部件的尺寸,幾何形狀,材料參數等決定。
尺寸和幾何形狀比較容易通過一些手段來測量和驗證。
關于一般性的材料參數的測試,我之前有專門寫過文章。
材料參數測試
這種方法的局限在于,測試樣品和最終成型的產品材料參數可能會發生變化。且材料參數很多時候是和激勵頻率相關的。
文章通過將FEA模型擬合到現有的激光振動測量儀來解決該問題并提供最佳材料參數。
03 擬合有限元模擬和揚聲器實測結果
根據某些經驗,我們知道,材料參數中楊氏模量和阻尼實際是會隨頻率發生變化的。
Klippel公司正在準備新的模塊來擬合有限元模擬和揚聲器實測結果,來得到實際產品中楊氏模量和阻尼和頻率的關系。
下圖左側是預估的材料參數模擬和實測的對比結果,右側是校準過材料參數的模擬實測結果??梢钥吹轿呛系男Ч浅:谩?下圖是在不同頻率下,仿真和實測的膜片振動情況的對比。
展開 Deform多孔材料的滾珠軸承環成形 ¥2.99
多孔材料與塑性材料(可壓縮的剛性-粘塑性材料)的處理方式本質上相同,只是多了一個密度的設置。多孔材料應該設置為Porous類型,而不是我們通常計算的Plastic類型。另外,密度的設置可以對整個工件進行統一設置也可以通過Element data來對單獨的區域進行設置。
材料密度變化的對象(例如粉末成型中使用的材料)應建模為多孔對象。
當前可用于多孔材料的唯一迭代方法是直接求解方法。該方法不具有快速收斂能力,因此,多孔材料模擬可能比可比較的塑性材料模擬花費更長的時間。
下面是一個滾珠軸承環(如下圖)壓縮成形的實例,這里只取一個其橫截面進行分析。
1 新建一個問題,并命名為Porous_race。然后進入前處理,打開2D模塊。
2 模擬控制部分只考慮變形不考慮傳熱。依次導入工件幾何體PM_pre.igs,上下模幾何體PM_top.igs和PM_btm.igs。
3 設置坯料基本性質。溫度2000F,密度0.9,材料AISI-4340[1550-2200F ( 850-1200C)]。
這里的密度是相對密度,不是絕對密度,取值為0-1。這個值最好設置成0.7及以上,因為DEFORM不能對散粉壓縮進行計算,即需要一定密實的材料。
設置材料密度除了這樣統一設置之外,還可以通過Advanced中的Element data設置。這兩種方法的區別是,后者能設置局部的密度信息,見下圖。
展開 
deform材料屬性定義介紹
附件地址:http://download.caenet.cn/ShowInfoDetail.aspx?ID=1471</b></a>
關于在DEFORM中如何查看材料流線
這幾天,有很多朋友問我如何在DEFORM-3D中查看流線圖,經過自己摸索,并利用工作之余,花了兩三天時間,終于把這個方法寫出來了。現給予大家分享。
關于DEOFORM中的流線查看.pdf
hpyermesh基本學習材料之——Creating Contour and Deform
hpyermesh基本學習材料之——Creating Contour and Deformed Plots
HM-900-L.pdf
技術鄰周報Q12:復合材料/Ansys非結構網格/Abaqus/數字孿生/XFEM/減速器/DfAM/二次開發/DEFORM
5、應用擴展有限元方法(XFEM)在Code_Aster中進行金屬管道內表面的裂紋分析
作者:
CAE璐姐
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1815279
斷裂是材料構件破壞的重要形式之一,宏觀的裂紋起源于材料中的微觀缺陷。當宏觀的裂紋發生失穩擴展貫穿整個構件時,材料就發生了斷裂。因此裂紋的擴展是斷裂力學研究的重點之一。
6、技術流 | DfAM底層通用技術之微通道散熱設計
作者:安世亞太
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1815284
微通道換熱器,指的是水力直徑在10-1000μm的換熱器。按外形尺寸可分為:微型微通道換熱器和大尺度微通道換熱器。該技術所采用的結構緊湊、換熱效率高、質量輕、運行安全可靠,因此微通道換熱器技術近些年來越來越受到關注,在微電子、航空航天、醫療、化學生物工程、材料科學、高溫超導體的冷卻、薄膜沉積中的熱控制、強激光鏡的冷卻, 以及其他一些對換熱設備的尺寸和重量有特殊要求的場合中有重要的應用前景。
7、使用Sesam HydroD計算排水體積的方法
作者:
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鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1815308
Sesam軟件包中的HydroD模塊提供了一個Buoyancy Calculator工具,可用于計算浮體的排水體積。
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