受力仿真的案例
硅膠受力仿真計算 ￥500
<p>本案例設(shè)計了一四足PDMS組裝結(jié)構(gòu)，并仿真了其受力變形，仿真結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/09587ce0f47241309516af532ab708c1.gif" alt="Untitled1.gif"></p><p>感興趣的朋友，歡迎交流模型</p><p><br></p>
展開 仿真APP應(yīng)用案例——風(fēng)載荷作用下的風(fēng)機(jī)塔筒受力分析
為了提高風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計效率并降低失效風(fēng)險，風(fēng)載荷作用下的風(fēng)機(jī)塔筒受力分析仿真APP提供了一套集成化的分析工具。通過將塔筒結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、材料參數(shù)以及風(fēng)載荷數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)化建模，用戶可以輕松調(diào)整相關(guān)參數(shù)，快速評估不同設(shè)計方案在特定風(fēng)壓載荷下的受力狀態(tài)和變形情況，幫助設(shè)計人員及時發(fā)現(xiàn)潛在問題并優(yōu)化設(shè)計方案。
該APP能夠快速直觀預(yù)測塔筒的力學(xué)性能，為風(fēng)機(jī)塔筒設(shè)計提供重要依據(jù)，有效助力風(fēng)機(jī)塔筒結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟(jì)性與高效性，為可持續(xù)能源開發(fā)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
在線體驗(yàn)此仿真APP：https://www.simapps.com/v/230622.html
展開 Abaqus螺栓連接（考慮螺栓預(yù)緊力）工字梁受力仿真案例講解
Abaqus螺栓連接（考慮螺栓預(yù)緊力）工字梁受力仿真案例講解
汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的受力及疲勞分析仿真 ￥500
汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是指汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的重要組成部分，用于轉(zhuǎn)換駕駛員的轉(zhuǎn)向輸入，并將轉(zhuǎn)向力傳遞給車輛的輪胎。它通常包括轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向連接桿和轉(zhuǎn)向齒輪機(jī)構(gòu)。汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞分析是為了評估和預(yù)測轉(zhuǎn)向節(jié)的使用壽命和可靠性，以確保轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。通過對汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞分析，可以提前發(fā)現(xiàn)可能存在的問題，并采取相應(yīng)的措施來改進(jìn)設(shè)計、選擇更強(qiáng)度的材料或優(yōu)化結(jié)構(gòu)，以確保轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的安全性和可靠性。
本案例基于一汽車轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)，基于COMSOL軟件中的固體力學(xué)模塊和疲勞分析模塊對其進(jìn)行了仿真計算，仿真結(jié)果如圖所示：
感興趣的朋友，歡迎合作交流！
Maxwell 仿真--海爾貝克陣列磁懸浮受力結(jié)果
仿真分析上面兩組磁體的受力情況
1.磁場分布如圖所示，可以看到中間有三個渦，磁場最小，而磁體的邊界位置磁場最大
2.磁鐵的磁力線如果所示，明顯能夠看到中間位置的磁場較大
3.提取受力結(jié)果如圖所示，結(jié)果受力為10000N
4.而采用常規(guī)的5個磁體統(tǒng)一的方向，提取結(jié)果如下圖所示
磁場分布情況
磁力線分布情況
受力結(jié)果數(shù)值
總結(jié)：
海爾貝克陣列對于一側(cè)的磁場有明顯的加強(qiáng)，其受力結(jié)果有明顯的加強(qiáng)，從2908N到10000N，其數(shù)值約增大3倍，所以該方法對于磁懸浮類型的產(chǎn)品有較好的應(yīng)用價值
展開 卡簧安裝治具受力仿真
故需要驗(yàn)證治具推進(jìn)卡簧的過程中，能否承受卡簧收縮造成的外擴(kuò)力。
我們在優(yōu)化設(shè)計中得出插入力最大為126N，如圖所示。
摩擦系數(shù)設(shè)置為0.15，故推進(jìn)過程中最大的正向力為126/0.15,因其接觸面積為73.827mm^2,故也可算出其壓力為11.378Mpa。
我們有兩種方法模擬。1.軸對稱方式仿真；2.3D實(shí)體方式。
實(shí)際仿真結(jié)果表明兩者結(jié)果基本一致，3D實(shí)體方式的結(jié)果應(yīng)力會稍微大一點(diǎn)。
治具材料為45號鋼，彈性模量為210Gpa，泊松比0.31.
將正向力施加到中間部位產(chǎn)生的應(yīng)力最大，軸對稱方式結(jié)果為82.3Mpa，3D實(shí)體方式結(jié)果為90.1Mpa。遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于屈服強(qiáng)度，其變形也很小（0.00322mm).故0.60mm的臂厚沒有問題。
采用軸對稱方式模擬卡簧在治具內(nèi)推進(jìn)的過程.
展開 IPS—線束和軟管的受力與動態(tài)三維仿真
線束和管線具有柔性特征，其在外力作用及自身重力影響下的形變和受力狀態(tài)，很難依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷和確定。這些柔性的形變和受力導(dǎo)致的與周邊干涉、摩擦等缺陷，并不易在車輛裝配或出廠檢測中檢出，這就為車輛將來的安全和正常運(yùn)行埋下隱患。
產(chǎn)品介紹
IPS（Industrial Path Solution）是由德國工業(yè)4.0概念的發(fā)起者和倡導(dǎo)者，也是歐洲應(yīng)用科學(xué)研究機(jī)構(gòu)－弗勞恩霍夫協(xié)會（Fraunhofer-Gesellschaft）開發(fā)的數(shù)字化軟件平臺。為管線設(shè)計、裝配驗(yàn)證、人機(jī)模擬以及機(jī)器人規(guī)劃等領(lǐng)域提供解決方案，該平臺目前擁有龐大成熟用戶群，遍布汽車、工業(yè)機(jī)器、重工機(jī)械、消費(fèi)電子等行業(yè)。
主要功能
IPS Cable Simulation是IPS軟件中的重要組成部分，針對汽車、工程機(jī)械、摩托車、消費(fèi)電子等產(chǎn)品中的柔性管路和線纜，能夠根據(jù)其不同材質(zhì)屬性，同時考慮重力條件下，仿真管線的受力以及撓性變形。
可對運(yùn)動部位的管線實(shí)時仿真，動態(tài)展示管線的空間變形、彎扭狀態(tài)以及應(yīng)力分布、公差分析，生成掃掠體積模型，同時針對管線上卡扣卡箍等固定點(diǎn)的受力分析，進(jìn)行發(fā)動機(jī)周邊管線的振動及疲勞分析。
生成運(yùn)動管線隨運(yùn)動部件的運(yùn)動路徑包絡(luò)線和容差包絡(luò)線。實(shí)時優(yōu)化與修改，支持與三維軟件的數(shù)據(jù)橋接，能夠根據(jù)設(shè)計規(guī)則，實(shí)現(xiàn)管線自動布置。
建模過程簡單，仿真結(jié)果實(shí)時顯示，軟件易學(xué)上手快。通過在管路和線束的設(shè)計階段引入仿真，幫助設(shè)計人員獲得可靠的設(shè)計結(jié)果，減少因設(shè)計失誤造成的產(chǎn)品返工，避免潛在風(fēng)險進(jìn)入量產(chǎn)，縮短開發(fā)周期，節(jié)省時間與成本。
展開 IPS — 線束和軟管受力與動態(tài)變形三維仿真
線束和管線具有柔性特征，其在外力作用及自身重力影響下的形變和受力狀態(tài)，很難依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷。這些柔性的形變和受力導(dǎo)致的與周邊干涉、摩擦等缺陷，并不易在車輛裝配或出廠檢測中檢出，這就為車輛將來的安全和正常運(yùn)行埋下隱患。
產(chǎn)品介紹
IPS（Industrial Path Solution）是由德國工業(yè)4.0概念的發(fā)起者和倡導(dǎo)者，也是歐洲應(yīng)用科學(xué)研究機(jī)構(gòu)－弗勞恩霍夫協(xié)會（Fraunhofer-Gesellschaft）開發(fā)的數(shù)字化軟件平臺。為管線設(shè)計、裝配驗(yàn)證、人機(jī)模擬以及機(jī)器人規(guī)劃等領(lǐng)域提供專業(yè)的解決方案，該平臺目前全球范圍內(nèi)擁有龐大成熟用戶群，遍布汽車、工業(yè)機(jī)器、重工機(jī)械、消費(fèi)電子等行業(yè)。
? 主要功能
IPS Cable Simulation是IPS軟件中的重要組成部分，針對汽車、工程機(jī)械、摩托車、消費(fèi)電子等產(chǎn)品中的柔性管路和線纜，能夠根據(jù)其不同材質(zhì)屬性，同時考慮重力條件下，仿真管線的受力以及撓性變形。
可對運(yùn)動部位的管線實(shí)時仿真，動態(tài)展示管線的空間變形、彎扭狀態(tài)以及應(yīng)力分布，公差分析，生成掃掠體積模型，同時針對管線上卡扣卡箍等固定點(diǎn)的受力分析。進(jìn)行發(fā)動機(jī)周邊管線的振動及疲勞分析。
生成運(yùn)動管線隨運(yùn)動部件的運(yùn)動路徑包絡(luò)線和容差包絡(luò)線。實(shí)時優(yōu)化與修改，支持與三維軟件的數(shù)據(jù)橋接，能夠根據(jù)設(shè)計規(guī)則，實(shí)現(xiàn)管線自動布置。
建模過程簡單，仿真結(jié)果實(shí)時顯示，軟件易學(xué)上手快。通過在管路和線束的設(shè)計階段引入仿真，幫助設(shè)計人員獲得可靠的設(shè)計結(jié)果，減少因設(shè)計失誤造成的產(chǎn)品返工，避免潛在風(fēng)險進(jìn)入量產(chǎn)，縮短開發(fā)周期，節(jié)省時間與成本。
展開 8，comsol仿真納米顆粒受到的光力
模型如下
在真空中有一個銀納米棒，有平面光從上往下照射，研究納米棒受到的光力。
下圖是論文圖VS我的仿真結(jié)果。
Abaqus螺栓連接工字梁受力仿真案例講解
Abaqus螺栓連接工字梁受力仿真案例講解
線束工程師：談?wù)勂嚲€束可靠性設(shè)計與案列
可靠性設(shè)計是線束可靠性的基礎(chǔ)，其中包含：
? 保險、繼電器、導(dǎo)線選型設(shè)計
? 布線和固定點(diǎn)設(shè)計
? 線束防護(hù)、防磨設(shè)計
? 連接器可靠性設(shè)計
? 電磁兼容性設(shè)計
? 防火設(shè)計 ? 防水設(shè)計 ? 防震設(shè)計
2 線束可靠性設(shè)計案例
線束防火設(shè)計要轉(zhuǎn)化成定性和定量的要求，利用熱仿真分析工具，將線束布置位置和耐溫等級都量化。利用FCI工具將線束間隙和距離量化到mm尺寸的要求。設(shè)計預(yù)防：線束設(shè)計菜譜-線束布置間隙要求熱仿真分析。
自燃的可能因素很多：有電氣（短路、過流、接觸不良）、漏油、烤燃等等。
設(shè)計預(yù)防：線束設(shè)計菜譜-線束布置間隙要求。
毛細(xì)作用的影響：
結(jié)論：水進(jìn)入導(dǎo)線后，在毛細(xì)管作用 下在導(dǎo)線內(nèi)進(jìn)行蔓延，進(jìn)而造成線束腐蝕。
熱縮管防水性能試驗(yàn)-氣密性
為了防止水進(jìn)入導(dǎo)線，提高熱縮管 防水性能尤其重要。
設(shè)計預(yù)防：工藝設(shè)計要望書-熱縮管安裝要求。
車身隱形水道的影響：
插件應(yīng)避免布置在隱形水道處。
氧傳感器呼吸的影響：
氧傳感器插件要密封防水，避免布置在可能被淋雨的位置。
設(shè)計預(yù)防：線束防水要件書-插件位置要求（整車隱形水道分析）。
線束防振設(shè)計要轉(zhuǎn)化成定性和定量的要求，利用受力仿真分析工具，將線束布置位置和固定點(diǎn)設(shè)置要求量化。
展開 
“精算”那些事 第五篇： 沖壓有限元仿真知多少
翻孔凹模
這時通過結(jié)構(gòu)變形仿真、很快就會告訴我們答案：我們進(jìn)行體單元（模具彈塑體單元、彈塑板料體單元）的全耦合成形分析
翻孔凹模等效塑性應(yīng)變
翻孔凹模法向位移
通過仿真我們可以直觀的確定模具強(qiáng)度肯定無法滿足量產(chǎn)、預(yù)估連50件都用不了（注：關(guān)于壽命問題當(dāng)然通過疲勞仿真可以解決 ）
作用2： 縮短模具研合時間、減輕鉗工工作量。
考慮機(jī)床撓度、模具重量 模具到底狀體受力仿真
凸模Z向變形云圖
壓邊圈Z向變形云圖
凹模Z向變形云圖
下工作臺面Z向撓度變形云圖
通過仿真我們很快可以確定為什么模具研合時出現(xiàn)著色四周硬、中間空的“空心”現(xiàn)象了，模面數(shù)據(jù)設(shè)計時提供合理的參考數(shù)值。
當(dāng)然沖壓成形仿真 屬于接觸非線性、受產(chǎn)品接觸位置位移的變化、其成形接觸力始終為非線性變化的，我們還要考慮沖壓過程中模具體所受載荷狀態(tài)、當(dāng)工具體作為彈塑體與作為剛體時，仿真回彈的結(jié)果也是不同的。
材質(zhì)：DP980 T=1.6MM 凹模Z值位移
凸模的Z值位移云圖
基于板材成形仿真及模具結(jié)構(gòu)變形仿真可以構(gòu)建一套模面細(xì)化數(shù)據(jù)流程了。
對于內(nèi)高壓成形來說，個人認(rèn)為結(jié)構(gòu)變形是必不可少的，模具在較大內(nèi)壓及合模力雙重載荷下，其結(jié)構(gòu)勢必存在變形風(fēng)險，特別是存在側(cè)向力時，產(chǎn)品出現(xiàn)分模痕很難消除。
內(nèi)高壓結(jié)構(gòu)受力分析
小節(jié)：模具結(jié)構(gòu)變形受力仿真、個人認(rèn)為其作用在沖壓模具領(lǐng)域應(yīng)該是除成形仿真之外最為重要的一項(xiàng)仿真了，把傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)評判轉(zhuǎn)變到數(shù)據(jù)量化支持。擺脫“3、4、5”“4、5、6”標(biāo)準(zhǔn)束縛，并結(jié)合拓?fù)鋬?yōu)化仿真、疲勞仿真把“好鋼用刃上”在結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以完美呈現(xiàn)。
展開 Fluent VOF波浪造波問題（加凸臺）
本案例利用Fluent中的VOF模型，對帶結(jié)構(gòu)物的階梯水槽波浪問題進(jìn)行了仿真計算。
該案例比較簡單，屬于Fluent VOF波浪造波問題的一個延伸，模擬近岸區(qū)域的橋墩受波浪運(yùn)動時的受力仿真問題。
1 前處理設(shè)置
采用scdm軟件對幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分。
采用了Fluent meshing進(jìn)行前處理，采用多面體的方法對體網(wǎng)格進(jìn)行劃分。
2 計算設(shè)置
2.1 導(dǎo)入網(wǎng)格
通過Switch to Solution導(dǎo)入網(wǎng)格進(jìn)行求解計算。
2.2 General設(shè)置
選擇瞬態(tài)計算，并設(shè)置重力加速度
2.3 材料定義
此處添加材料為water作為海水。
2.4 模型設(shè)置
采用 k-w SST 湍流模型，并開啟VOF多相流模型。VOF模型設(shè)置如下，開啟open channel flow和open channel wave bc模型。
2.5 邊界條件
簡單模擬造波問題，一端定義為速度進(jìn)口，一端定義為壓力出口，其他部分皆為壁面。
首先設(shè)置速度進(jìn)口的相關(guān)參數(shù)，勾選Open Channel Wave BC。
根據(jù)模型具體尺寸，選擇自由液面的高度與海底高度。并 設(shè)置波浪的參數(shù)，浪高、浪寬與波浪模型。
然后對出口條件進(jìn)行設(shè)置，打開open channel，設(shè)置自由液面與海底高度。
2.6 初始化設(shè)置
進(jìn)行初始化設(shè)置，選擇初始化的方法。
3 后處理設(shè)置
通過mesh與contours添加后處理云圖。
4 橋墩受力云圖
導(dǎo)入波浪仿真動畫。
波浪云圖
表面壓力云圖
展開 仿真APP助力建筑設(shè)計更高效、更安全、更耐久
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</div><p><br></p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31); background-color: rgb(255, 255, 255);">立即體驗(yàn)：</span><a href="https://www.simapps.com/v/227291.html" rel="noopener noreferrer" target="_blank" style="color: rgb(9, 64, 142); background-color: rgb(255, 255, 255);">www.simapps.com/v/227291.html</a></p><p><br></p><p><strong style="color: rgb(25, 27, 31); background-color: rgb(255, 255, 255);">07 桁架橋結(jié)構(gòu)受力仿真APP</strong></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31); background-color: rgb(255, 255, 255);">桁架橋是一種以桁架作為主要承重構(gòu)件的橋梁，其結(jié)構(gòu)簡單，受力明確，桁架桿件主要承受軸向力，由主桁架、上下水平縱向聯(lián)結(jié)系、橋門架、中間橫撐架和橋面系組成。該結(jié)構(gòu)的橋梁因其具有節(jié)省材料、易于施工、適用性強(qiáng)、便于計算等優(yōu)勢而廣泛應(yīng)用于鐵路和高速公路等工程建筑領(lǐng)域。
展開 DfAM專欄 | 產(chǎn)品點(diǎn)金術(shù)—創(chuàng)成式紋理
圖3-3：根據(jù)受力仿真分析調(diào)整紋理分布
那么，這樣一種難復(fù)制、易調(diào)節(jié)、降成本又很美觀的產(chǎn)品點(diǎn)金術(shù)，有沒有讓您感到怦然心動？
—作者—
侯華，安世亞太創(chuàng)成式設(shè)計師，米蘭理工大學(xué)藝術(shù)設(shè)計碩士。主要負(fù)責(zé)數(shù)字化設(shè)計研究及圖形算法在產(chǎn)品上的應(yīng)用。
