吸能
關注創建者：小黑屋 創建時間：2020-11-01
吸能的視頻教程
防撞梁及吸能盒低速碰撞仿真分析
針對鋁合金防撞梁及吸能盒做碰撞仿真，涉及hypermesh前處理、顯示動力學計算、hyperview后處理等內容，對dyna初學者、碰撞仿真相關領域的入門學習者有較大幫助，各位按需購買。
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基于Hypermesh-Lsdyna聯合仿真--復合材料/鋁混合方管軸向準靜態壓潰分析
本文采用Hypermesh-LSDYNA聯合仿真軟件, 以方形截面的Glass/Epoxy復合材料—鋁復合管為對象, 采用楔角觸發方式, 進行了混合管吸能特性的數值仿真研究。為大家提供復合材料-金屬混合結構的仿真參考并與大家交流。
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吸能的實例教程
吸能防沖構件壓潰變形模擬 ￥9.99
1、 引言
防沖吸能構件是通過塑性變形吸收能量來確保煤礦井下液壓支架在沖擊地壓發生時正常工作的關鍵構件，在防治沖擊地壓災害方面具有重要作用。該構件既能在準靜態支護過程中與液壓立柱共同提供工作阻力，又能在沖擊地壓發生時快速變形吸收能量，從而保證整個巷道支護系統不因沖擊而變形或崩塌。本案例圍繞吸能構件壓潰變形展開建模復現，借助ABAQUS有限元軟件進行數值模擬。本次復現主要聚焦于建模過程教學，不涉及參數優化內容。
2、 幾何模型與材料參數
（1） 模型構建：
本案例采用三維可變形殼單元構建吸能構件模型，殼單元厚度為8 mm，采用三維離散剛性殼單元構建剛性板。為保證吸能構件計算精度，將其網格邊長設置為5 mm，因本案例僅模擬吸能構件的壓潰變形，可將剛性板的網格邊長設為50 mm，既能避免因網格尺寸過小導致的計算速度緩慢，又能避免因網格尺寸過大導致的模型不收斂，數值模型如下圖所示：
圖1吸能構件
圖2 剛性板
圖3 吸能構件壓潰變形數值模型
6、 計算結果
圖9 位移云圖
圖10應變云圖
7、 結論與拓展應用
（1） 結論
有限元模型可以較為準確地模擬吸能構件的壓潰變形過程，并可進一步分析其防沖吸能性能，吸能構件厚度、材料強度及其塑性變形特征均為其防沖吸能性能的關鍵影響因素。
（2） 工程建議
在實際工程設計中，可通過增加吸能構件壁厚、提高鋼材強度，以及根據其塑性變形特點設計吸能構件形狀等方法，提高其防沖吸能性能，進而增強煤礦井下巷道支護性能。
（3） 拓展方向
該模擬方法可用于其他類型吸能構件的壓潰變形模擬分析及吸能構件性能優化設計。
8、 附件：本案例中的全過程教學（文字）、abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）
展開 本文以汽車前部保險杠系統中的關鍵吸能部件(吸能盒)為研究對象。
吸能盒實物
這里仿真不對吸能盒進行詳細建模，只是要做到仿真時的潰縮效果。
在CREO中繪制一個吸能盒的三維模型：
三維模型
這里有個小技巧，在組件里打孔時可以通過相交操作可以繼承到子零件。
導入ansys workbench中進行前處理，依然選用explicitdynamics(ls dyna export)組件
吸能盒是薄壁零件，因此采用殼單元進行分析。
在DesignModeler中對實體進行抽殼，殼厚度0，運用殼單元來構建吸能盒模型。這里不采用實體單元進行仿真，否則求解時間極長。
抽殼前
抽殼后
進行網格劃分，定義約束和初始條件，改單位制，定義時間步等。
分析設置
將K文件導入lspp中（不會的看我上一篇文章ANSYS WORKBENCH 聯合 LS-DYNA仿真教程（一））進行進一步的前處理。
孔的位置應當用螺栓連接，這里采用焊接形式來模擬螺栓。
定義CONSTRAINED_SPOTWELD關鍵字，將對應孔的兩側進行點焊，這里為了后邊的變形對比，只約束了吸能盒一側。
點焊后示意圖
定義SET_NODE_LIST關鍵字，將吸能盒后部節點定義為節點組1，并將節點組1進行全約束。
節點組1
定義材料MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY，線性塑性材料，密度7800KG/m3,楊氏模量2e11N/ m2，泊松比0.3，屈服應力3.4e-4N/M。
在CONTROL_CONTACT中修改接觸面懲罰系數為1
設置沙漏CONTROL_HOURGLASS
約束剛性墻自由度，只允許在Y軸上進行運動。
展開 吸能元件耗散沖擊能量可以通過結構發生極大變形來實現，在特定的安全許可范圍內，吸能元件發生不可逆破壞，隨沖擊事件的進行結構表現為從一端開始漸進的壓潰，并有很大的行程。此時，沖擊能隨元件的漸進壓潰而被均勻的耗散，瞬時沖擊載荷強度因而大大降低。顯然，為了滿足碰撞安全性能以保障重要物品和人員不受過載損傷，通過合理地設計和布置緩沖吸能元件從而保證結構能以極大變形壓潰是提高耐撞性能的正確途徑，這就對吸能元件的設計提出了要求。
金屬薄壁結構在軸壓載荷下能發生穩定的漸進失效，通過塑性變形吸收能量。滿壁圓筒具有經濟性、有效性、可靠性等特點，常被用作沖擊吸能裝置。作為吸能元件，除了軸向布置外，考慮到結構的要求，也可采用徑向布置吸收能量。同時，為了提高比吸能，也可以在專用吸能構件中開設孔洞，達到耗能的目的。殼體在徑向沖量外壓作用時引起的呼吸振型，使圓簡殼的環向應力產生周期性的變化，這種參數載荷在一定條件下可以激起殼體周向的彎曲振型，而使殼體喪失穩定。這些振型被稱為非線性自參數激勵，這種屈曲叫做自動參數振動屈曲。
2、模型設置
本文對六邊形形狀薄壁結構進行沖擊模擬，結構具體形式如下圖所示:
沖擊載荷施加在薄壁結構的節點上，具體速度設置如下:
結構假定為理性剛塑性材料，采用非線性各向同性隨動強化模型，具體參數設置如下:
模型中采用殼單元模擬該薄壁結構，接觸類型為自動單面接觸，為保證分析結果的正確，必須有效控制分析中可能出現的沙漏變形。墻體設置為剛體，這樣既可以提高計算速度也可以保證結果的準確性。
3、結果分析
由以上結果可以看出，LS-DYNA能夠較好的模擬出本結構受沖擊后的變形狀態，基本達到分析預期，說明LS-DYNA可以為這方面的研究提供可靠分析工具。
展開 為了在發生碰撞更好地保護車內乘客的安全，轎車車身的前后均應設計變形區，或者稱為吸能區。以便保證在發生碰撞時，轎車車身的變形能夠按照預先設計的方向逐漸變形直至停車，從而盡量減小傳遞到乘客艙和乘客身體的沖擊，減小乘客艙的變形，保障車內乘客安全。
設計變形吸能區時，需要在車身上設計一些強度比較小的區域。在發生碰撞時這些區域會斷裂或者發生折疊，而不會向乘客艙方向擠壓。經過精確設計變形吸能區的轎車，可以準確預測在發生碰撞時車身的變形方向和程度。
全球公認的汽車安全專家——瑞典Volvo（富豪）轎車公司是最早關注汽車安全并在汽車安全研究方面取得非凡成就的汽車公司。Volvo（富豪）轎車公司生產的高級轎車S80可謂是汽車安全技術的典范。
S80的車身前部精確設計的吸能區能夠在發生碰撞時按照預先設計的方向進行變形。同時，前部兩側的縱梁由上下兩部分構成，和車身前部的橫梁一起，將發生碰撞時產生的沖擊分散到車身的其他區域并被吸收。這更進一步確保汽車按照預先設計的方式減速停車，而乘客受到的沖擊被降至最低。
在S80車身后部，也同樣設計有碰撞吸能區。由不同尺寸和結構形狀的縱梁和橫梁將碰撞產生的沖擊分散吸收，同時，碰撞吸能結構使汽車尾部的變形按照設計的方向進行，確保使乘客艙的后部變形最小，保障車內乘客安全。
展開 汽車正面碰撞吸能元件耐撞性研究與結構優化.part4.rar
汽車正面碰撞吸能元件耐撞性研究與結構優化.part1.rar
汽車正面碰撞吸能元件耐撞性研究與結構優化.part2.rar
汽車正面碰撞吸能元件耐撞性研究與結構優化.part3.rar
吸能的最新內容
這時平臺的核心作用是提供相當高的穩定性和吸振能力，能有效吸收設備運行產生的振動，保證測試數據的準確性。
用于精和密裝配與檢測：作為裝配大型設備（如精和密機床、模具）的基準面，或者放置儀表進行測量。這時對平臺的平面度、以及T型槽與平臺邊緣的平行度要求相當高，目的是保證工件定和位的基準是統一的、準確的。
選擇和維護上，有幾點實用建議：
選型：首先要明確是用于測試還是裝配。
文章名稱《Concurrent multi-scale crush simulations with a crystal plasticity model》
DOI：10.1016/j.tws.2011.12.019
在汽車防撞梁、吸能盒和薄壁管結構中，壓潰吸能能力直接影響結構安全性。傳統有限元分析通常采用各向同性塑性模型，通過宏觀應力–應變曲線描述材料響應。
</p><div contenteditable="false" width="100%">
<hr>
</div><p><strong>主題：基于分級吸能概念的eVTOL適墜性正向設計</strong></p><p><strong>演講嘉賓：</strong></p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com
通過仿真分析，可以模擬這些沖擊工況，評估座椅的吸能能力和乘客的保護效果。如圖2所示，正面碰撞分析工況。模擬車輛在正面發生碰撞時，座椅對乘客的保護效果。分析重點包括座椅的吸能性能、安全帶的約束效果等。其他工況還包括后碰、頭枕沖擊、20G沖擊、鞭打等。
振動分析主要考察車輛行駛過程中的振動會對座椅的舒適性和乘客的乘坐體驗產生影響。
通過仿真分析，可以模擬這些沖擊工況，評估座椅的吸能能力和乘客的保護效果。如圖2所示，正面碰撞分析工況。模擬車輛在正面發生碰撞時，座椅對乘客的保護效果。分析重點包括座椅的吸能性能、安全帶的約束效果等。其他工況還包括后碰、頭枕沖擊、20G沖擊、鞭打等。
圖2正碰工況
振動分析主要考察車輛行駛過程中的振動會對座椅的舒適性和乘客的乘坐體驗產生影響。
通過仿真分析，可以模擬這些沖擊工況，評估座椅的吸能能力和乘客的保護效果。如圖2所示，正面碰撞分析工況。模擬車輛在正面發生碰撞時，座椅對乘客的保護效果。分析重點包括座椅的吸能性能、安全帶的約束效果等。其他工況還包括后碰、頭枕沖擊、20G沖擊、鞭打等。
圖2正碰工況
振動分析主要考察車輛行駛過程中的振動會對座椅的舒適性和乘客的乘坐體驗產生影響。
作為專業的整機與起落架仿真工具，Aircraft可完成新型飛行器完整的、參數化的仿真模型建立工作，方便地定義起落架的布局，輪軸的排列，吸能裝置，以及其他關鍵性能。另外，團隊成員在其工作站上就可以完成一系列的仿真分析，如運動學，靜力學，動力學等，從而確定飛行器的升力，穩定性，載荷情況，乘員舒適性等，并且試驗測量數據可立刻用于分析及對試驗裝置進行快速修改。
汽車碰撞安全、設備跌落測試
create_xy_shock
X/Y向碰撞載荷曲線（區別于Z向沖擊）
側面碰撞分析、設備運輸安全
create_qiuji
剛性體撞擊模擬（初速度+接觸定義自動化）
電池包底部防護、沖擊吸能設計
吸能防沖構件壓潰變形模擬9個月前
） 結論
有限元模型可以較為準確地模擬吸能構件的壓潰變形過程，并可進一步分析其防沖吸能性能，吸能構件厚度、材料強度及其塑性變形特征均為其防沖吸能性能的關鍵影響因素。
使用LS-DYNA模擬汽車10個月前
本模型通過1:1幾何重建車門防撞梁/B柱/門檻梁等關鍵吸能結構，集成MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY（高強鋼）、MAT_MODIFIED_JOHNSON_COOK（鋁合金）等200+材料動態失效參數，采用自適應網格技術，精準模擬ECE R95/CNCAP側碰及柱狀物侵入等工況。
