無限元技術的案例
無限元在Abaqus靜力分析中的應用
以下文章來源于公眾號：FEM and FEA ，作者追逐繁星的Mono
分析人員有時會面臨無限大空間中的邊值問題，或者是感興趣的區域相比于周圍介質非常小的情況。無限元旨在通過與常規的一階或二階平面、軸對稱或三維實體單元混合使用來解決此類問題，即通過常規單元模擬感興趣的區域，而遠場邊界則通過無限元來模擬。此外，在動力分析中，無限元還可以用來吸收應力波，防止在邊界處反射回來的應力波對計算結果產生影響。本文主要討論無限元在非線性有限元軟件Abaqus的靜力分析中的應用。
-01-
無限元基本原理
1.1
一維無限元
Abaqus中用于靜力分析的無限元是參考Zienkiewicz等人的工作建立的，此類無限元也被稱為映射無限元，其特點為采用了兩種形函數，即無限元的幾何描述通過一組映射函數來實現，而位移場則與常規有限元相同，即采用標準的形函數來確定。
1.1.1 坐標的映射變換
假定無限元具有方向性，單元從x1開始，經過x2，并延伸至無窮遠處的x3。然后將該單元映射到自然坐標ξ表示的有限域上（-1≤ξ≤1）。如圖1所示。
展開 關于ABAQUS無限元邊界
大家修改完文件里面的單元類型后，容易出現單元節點順序不對的情況，這里只需要大家在劃分網格的時候，使用掃掠，并且需要定義掃掠的路徑！！！！！路徑非常重要，路徑的方向為朝外，這樣就不會出現單元節點順序錯誤的情況，也不用很麻煩的一個個的節點修改。
我還會做一些盾構開挖，抗震，基坑模擬等等，需要的給我留言。
在動力分析中使用無限元
而采用無限元可以極大的避免這一現象，類似于學者們研究的粘彈性邊界。另外請注意，靜力分析和動力分析中無限元設置的要求不一樣，動力分析中更自由，建議讀者閱讀幫助文檔。另，本例中未加阻尼。
來源：ABAQUS在巖土工程中的應用
LMS唐浩博士介紹LMS Virtual.Lab Acoustics視頻
兩年時間過去了，現在的LMS Virtual.Lab 10比上一版本有了更進一步的發展，在聲學方面，主要就是AML、VATV技術以及管道聲模態的發展。在本視頻中，唐浩博士還主要是介紹的PML技術代替歷史悠久的無限元技術，在第10版中的AML技術已經完全可以取代無限元技術與PML技術；另外，VATV技術在解決湍流噪聲激勵方面有非常明顯的優勢；管道聲模態技術更為解決管道非平面波的傳播提供的途徑！由于文件較大，在此提供外鏈下載，希望能對大家有所幫助！1 l) ~" o# w1 _
視頻以及PDF下載地址：http://www.kuaipan.cn/file/id_4630314047505292.htm （注意：是兩個文件，一個是視頻，一個是對應的PDF）( J% |) G* w3 [( P4 b1 U- k5 a
視頻播放器下載地址： http://www.kuaipan.cn/file/id_4630314047505336.htm （注意：必須下載此播放器才能播放視頻文件）
由于現在已經發展到了LMS Virtual.Lab 10，聲學方面多了我說的那三個功能，因此大家可以下載對VL10的介紹PDF，你將會更充分了解我說的AML、VATV和管道聲模態。VL10的介紹性PDF下載地址如下：
http://www.kuaipan.cn/file/id_4630314047505247.htm
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柱狀根骨內種植義齒無限元模型的建立
建立二維柱狀根骨內種植義齒無限元模型 ,以嘗試將無限元應力分析方法應用于口腔生物力學分析中。方法 :在二維柱狀根骨內種植義齒有限元法分析基礎上 ,將模型左、右根尖孔區域選定為無限元區域重新建立模型進行分析。對于有限元與無限元區域共同邊界位移值確定 ,采用了最新區域分解法的D N迭代法實現。結果 :采用D N迭代法建立的二維柱狀根骨內種植義齒無限元模型邊界位移值迭代 10次后計算結果振蕩大為減小 ,趨于平穩 ,也即收斂于共同邊界值。結論 :D N迭代法所確立的無限元模型收斂效率快、精確度好。
柱狀根骨內種植義齒無限元模型的建立.pdf
展開 無限動力：無人叉車無線充電技術的優勢解析
隨著技術的進步，配備了先進傳感器和智能控制系統的無人叉車可以根據電量情況智能判斷最佳充電時機和地點，實現了高度的自我管理和自主性，這是向智能化、自動化發展的重要一步。
魯渝能源深耕無線充電行業十余年，提供多行業無線充電應用方案，針對無人叉車需求，研發了大功率無線充電系統，整體系統效率達到90%以上，大電流充電無火花，高自由度無需精確地調整位置，碎片化時間輕松完成充電。
在無線充電技術的推動下，企業和技術開發者正致力于探索這項技術的新領域，力求在提高充電效率、降低成本、優化管理策略等方面實現突破，為社會和商業應用創造更大的價值。隨著技術的成熟和成本的降低，無疑無線充電技術將成為推動無人叉車乃至整個自動化物流行業前進的關鍵力量。
展開 無線賦能，無限可能：魯渝能源——工業級無線充電技術提供商
魯渝能源將繼續深耕工業無線充電領域，以技術創新驅動產品迭代，以場景理解驅動方案優化，致力于成為全球領先的工業級無線充電技術提供商。</p><p>“無線賦能，無限可能”——這不僅是魯渝能源的品牌口號，更是對智能未來的堅定信念。當能量可以像數據一樣自由流動，制造的邊界將被重新定義。魯渝能源，愿與每一位合作伙伴攜手，共同開啟這場能量傳輸的無界革命。</p><p> </p>
無線充電技術為低速無人駕駛清掃車注入無限動力
無線充電技術的兼容性也為城市管理者在設備擴展和優化策略時提供了靈活性。未來隨著技術的進步，新一代無線充電設備可以通過軟件更新來適應不同型號或類型機器人的充電需求，避免繁瑣的硬件改造。這種靈活性和擴展能力，使得在構建智慧城市的過程中，無人駕駛清掃機器人的部署更加簡單、經濟且高效。
青島魯渝能源公司新推出的無線充電器專為低速無人駕駛車而設計，具備多項先進特性。靠近即充，實現自動化充電，同時通過IP67防水認證，確保各種天氣條件下的穩定性。大功率設計使其充電快速而高效，并具備多重安全機制，確保充電過程安全無憂。智能化、無人化的特點使設備能自主優化充電，無需人工干預，為無人駕駛車輛的續航提供了可靠保障。
隨著對智能城市、智慧交通的需求增加，無人駕駛清掃機器人將逐漸在更多領域展現其價值，而無線充電技術無疑為其提供了堅實的后盾。隨著研究的深入，未來的無線充電技術能進一步優化充電速度和能源轉換率，從而為城市環境的可持續發展貢獻更大的力量。
展開 Actran在高速鐵路聲屏障降噪效果預測中的應用
行業挑戰
中國鐵路設計集團有限公司（簡稱中國鐵設，原鐵道第三勘察設計院集團有限公司）減振降噪實驗室主要任務是減振降噪工程技術研發（測試技術與仿真技術研發應用），減振降噪產品開發及推動工程化應用，振動、噪聲測試技術服務。
在高鐵聲屏障設計過程中，采用半解析公式計算聲屏障降噪量（插入損失），由于不能充分描述聲源和邊界條件信息，導致預測結果偏差較大，因此需要能夠模擬高速鐵路聲源特性、反映聲屏障吸聲系數、復雜幾何形式和聲學邊界條件的預測方法。
減振降噪實驗室的胡文林博士表示：“在沒有使用Actran之前，我們很難將聲學研發融入到聲屏障設計中。在設計過程中用半解析公式計算只能驗證一個點聲源或線生源的插入損失，不能計算復雜的幾何形狀和吸聲邊界，研究的產品也只限于直立式非吸聲屏障。”
注：插入損失指保持噪聲源、地形、地貌、地面和氣象條件不變情況下安裝聲屏障前后在某特定位置上的聲壓級之差，是描述聲屏障降噪量的指標。
解決方案
在聲屏障降噪設計過程中仿真對象主要是高速鐵路輻射噪聲，需要建立大尺度、外場、寬頻域的模型。Actran 的無限元技術，二維模型分析技術，阻抗邊界定義，多聲源輸入，近場遠場分布云圖，模擬復雜幾何形狀和阻抗邊界等功能可以滿足這些需求。胡文林補充道：“除了無限元技術外，能夠模擬聲屏障復雜的形狀、吸聲邊界和頂部端頭的形式（彎折、帶有頂部干涉器）是我們選擇這款產品的主要原因。Actran能夠滿足產品研發和預測降噪的需求。”
仿真結果噪聲分布云圖
由于高鐵聲源的復雜性，在仿真模型中需要定義數量非常多的線聲源用來模擬分布在列車兩側和橋梁腹板外側的噪聲源。
展開 二十余年專注，全場景覆蓋：DKE東方科脈亮相Embedded World 2026，展現電子紙顯示技術無限可能
DKE東方科脈值此成立二十一載之際，攜全尺寸、全系列、全場景的電子紙顯示產品技術及創新應用解決方案亮相Hall 1,Stand 389展位，以全方位、多層次的展示，詮釋了DKE在電子紙顯示技術領域的深耕積累與無限可能。
本次參展作為DKE 2026年度海外展會的首站，既是對二十余年技術研發與產品創新成果的集中呈現，更是DKE鏈接全球市場、共享共促產業升級的重要契機，傳遞出以技術創新構建開放協同、互利共贏的產業生態與行業愿景。
電子紙顯示技術近年來正加速突破小尺寸黑白顯示的局限，向大尺寸、彩色化、柔性化、場景化的多形態演進。展會現場，DKE以“全技術引領，全場景賦能”為核心，精心打造多維度展區矩陣，通過每一款產品的技術迭代、每一套方案的場景適配，讓全球參展觀眾直觀感受電子紙技術從功能到體驗、從單一到多元的進化之路與無限潛能。
展會之中，DKE生動呈現了覆蓋10英寸至31英寸彩色電子紙與42英寸黑白電子紙的聯動演示，全面展示了其在色彩飽和度、刷新速度及運行穩定性方面的持續優化成果。DKE以豐富的尺寸矩陣與靈活的產品形態，精準滿足不同行業對顯示面積、能耗控制及可視效果的多元需求，為傳統顯示場景提供了綠色、可靠、高效的替代顯示方案。
其中，Prism 3S拼接裝飾墻面成為現場視覺焦點。該產品采用電子紙動態變色技術，支持通過低功耗方式實現畫面或色彩的周期性變換，并以模塊化拼接形式靈活適配不同空間結構。
展開 案例分享 | Actran在高速鐵路聲屏障降噪效果預測中的應用
行業挑戰
中國鐵路設計集團有限公司（簡稱中國鐵設，原鐵道第三勘察設計院集團有限公司）減振降噪實驗室主要任務是減振降噪工程技術研發（測試技術與仿真技術研發應用），減振降噪產品開發及推動工程化應用，振動、噪聲測試技術服務。
在高鐵聲屏障設計過程中，采用半解析公式計算聲屏障降噪量（插入損失），由于不能充分描述聲源和邊界條件信息，導致預測結果偏差較大，因此需要能夠模擬高速鐵路聲源特性、反映聲屏障吸聲系數、復雜幾何形式和聲學邊界條件的預測方法。
減振降噪實驗室的胡文林博士表示：“在沒有使用Actran之前，我們很難將聲學研發融入到聲屏障設計中。在設計過程中用半解析公式計算只能驗證一個點聲源或線生源的插入損失，不能計算復雜的幾何形狀和吸聲邊界，研究的產品也只限于直立式非吸聲屏障。”
注：插入損失指保持噪聲源、地形、地貌、地面和氣象條件不變情況下安裝聲屏障前后在某特定位置上的聲壓級之差，是描述聲屏障降噪量的指標。
解決方案
在聲屏障降噪設計過程中仿真對象主要是高速鐵路輻射噪聲，需要建立大尺度、外場、寬頻域的模型。Actran 的無限元技術，二維模型分析技術，阻抗邊界定義，多聲源輸入，近場遠場分布云圖，模擬復雜幾何形狀和阻抗邊界等功能可以滿足這些需求。胡文林補充道：“除了無限元技術外，能夠模擬聲屏障復雜的形狀、吸聲邊界和頂部端頭的形式（彎折、帶有頂部干涉器）是我們選擇這款產品的主要原因。Actran能夠滿足產品研發和預測降噪的需求。”
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【ABAUQS】浮置板-隧道-土體-建筑有限元建模及動力響應 ￥800
本帖介紹一套完整的浮置板-隧道-土體-建筑有限元模型
模型包含：鋼彈簧浮置板，隧道，土體（三層），框架式建筑物，如下圖所示：
整體網格圖：
隧道局部網格圖展示：
土體分為三層，且最外邊框采用無限元技術盡可能防止波的反射：
列車荷載采用Matlab封裝自編程軟件，同時搭載多節車動力學，仿真獲取有限元模型所有扣件位置處的支反力。（本貼中不加入自編程軟件模塊，因為有很多成熟的商業軟件都可以實現支反力的提取，如實在對作者軟件感興趣，可帖外咨詢）但，作者還是要介紹！！！
主要文件介紹：
VTC.exe文件就是封裝軟件本件。當然因為是作者自編，那么.m文件也就是對應的源代碼咯。
Force.xls 文件即為本模型所需的全尺寸扣件支反力，部分展示如圖：
Pj.xls文件是擴展需求，為了滿足用戶可能需要實現移動荷載，也就是在鋼軌上進行加載的需求而輸出。部分展示如圖：
MyAppInstaller_mcr.exe這個文件很重要，是打開軟件時候一定要安裝的工作環境。
接下來繼續介紹有限元模型，無論通過什么方式得到的扣件反力挨個加到相應扣件位置處進行動力學求解。下圖展示了在浮置板軌道上的加載位置
結果展示
該圖為浮置板的垂向加速度
該圖為隧道的垂向加速度云圖，右邊為隧道的垂向加速速度時程
該圖為全局的垂向加速度云圖，右邊為地表的垂向加速速度時程
該圖為各層的垂向加速度，說明了傳遞規律的正確性
本帖不包含：VTS耦合動力學軟件，以及本模型未處理的全部操作錄制視頻
不放入本帖主要是考慮到大家不一定需要，不愿捆綁出售，有需要的可以帖外咨詢我，或者看我別的帖上面有沒有單獨放置的對應內容課程
展開 基于P-型元技術的有限元分析系統StressCheck
復雜復合材料結構的先進建模分析工具StressCheck基于P-version分析技術，結合美國CAI（Composites Affordability Initiative Technology Advances）機構的實際需要，由美國ESRD（Engineering Software Research and Development）公司研究開發。應用于接頭以及IRC結構的應力和失效等細節分析。
StressCheck為用戶提供一種全新的有限元技術標準，它是現有有限元分析軟件中計算結果精度和可靠性最高的，而且簡單易用，排錯能力強。StressCheck提供的獨特結構體系，支持公司標準化要求。它能融合公司方方面面的設計知識，工作團隊中的專業及非專業人員都能方便的使用和相互交流，進行團隊協同工作。另外，軟件提供的專業化能力如復合材料失效分析、斷裂分析、接觸分析等其它非線性分析能力
基于P-型元技術的有限元分析系統StressCheck.pdf
展開 ANSYS APDL參數化有限元分析技術 附有限元分析ANSYS理論與應用下載
圖1 ANSYS命令使用
圖2 ANSYS命令說明
APDL允許復雜的數據輸入，使用戶對任何設計或分析屬性有控制權（例如：幾何尺寸、材料、邊界條件和網格密度等），擴展了傳統有限元分析范圍以外的能力，并擴充了更高級運算（包括零件參數化建模、設計優化等），為用戶控制復雜計算的過程提供了極大的方便。
從ANSYS命令的功能上講，它們分別對應ANSYS分析過程中的建立幾何模型、劃分單元網格、材料定義、施加載荷、定義邊界條件、分析控制、執行求解以及后處理計算結果等指令。利用APDL的程序語言與宏技術組織管理ANSYS的有限元分析命令，就可以實現參數化建模、參數化的網格劃分與控制、參數化的材料定義、參數化載荷和邊界條件定義、參數化的分析控制和求解以及參數化后處理結果的顯示，從而實現參數化有限元分析的全過程。
/post1
*get,sx25,node,25,s,x
!節點25處X方向應力
*get,uz44,node,44,u,z
!節點44處的Z方向位移
nsort,s,eqv
!通過米塞斯應力排序節點數據
*get,smax,sort,,max
!獲取最大值
etable,vol,volu
!將單元體積存儲為vol
ssum
!
展開 活動報名 | RecurDynV2023新版本發布暨數字孿生的元模型技術與載荷紐帶技術研討會
RecurDynV 2023新版本發布
暨數字孿生的元模型技術與載荷紐帶技術研討會
7月14日 上海浦東
點擊報名
參會福利
本次會議參會者可根據需要免費獲得3個月的RecurDyn使用授權或3個月的True-Load使用授權。
隨著現代機械產品的智能化、數字化、柔性化逐步深入，對機械產品的功能、性能仿真提出了更高的要求，機械產品的運動仿真需要考慮更多的環境因素，零部件的受力環境需要更加精準地把握，產品的減振需要盡可能快地做到有的放矢，機構運動仿真需要順應大數據時代數字孿生的需求。
值此RecurDynV2023新版本發布之際，面向企業測試與仿真技術人員，我們將基于RecurDyn和True-Load仿真軟件一起來探討數字孿生的元模型技術與數字孿生的載荷紐帶技術。
議程安排
RecurDyn產品及應用簡介 30min
RecurDynV2023版本新功能 30min
數字孿生的柔性體組件元模型技術 30min
基于工作變形的振型分析技術 20min
復雜結構受力分析與數字孿生的載荷紐帶技術 60min
幸運抽獎 10min
軟件簡介
RecurDyn是一款集功能完整性、技術先進性與易學易用性于一體的高端多體動力學仿真軟件，具有悠久的發展歷史和廣泛的客戶群。它繼承了自70年代以來所有主要的多體動力學相關技術，加上特有的遞歸算法、完全柔性體算法、解析接觸算法，結合控制集成技術、自動設計優化技術、以及客戶自主產品的數字化開發平臺所需的二次開發工具包(PNet)，可以為客戶提供“仿真驅動產品數字化開發”所需要的多體動力學解決方案。
True-Load 是一款基于實測應變進行載荷識別的軟件，該軟件主要功能包括測試預分析和載荷識別分析。
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