約束設置的案例
集裝箱底吊應該怎么設置約束
集裝箱運用底部4個吊點進行吊裝，應該這樣設置約束條件
基于ANSYS的汽車轉向節(jié)拓撲優(yōu)化仿真分析
其3D模型圖大致如下圖2:
圖1 汽車轉向3D模型圖
6.2 模型的幾何約束的設置
在建立汽車轉向節(jié)的3D模型之前，需要對模型進行幾何約束設置，以保證模型的幾何形狀符合設計要求。幾何約束可以分為兩類：點約束和面約束。點約束用于限制模型中的點的位置，而面約束則用于限制模型中的面的位置和形狀。
在進行幾何約束設置時，需要考慮模型的設計要求和功能要求，以保證模型的幾何形狀符合實際需要。同時還需要考慮模型的制造工藝和裝配方式等因素。
6.3 模型的網格劃分
在進行拓撲優(yōu)化仿真分析之前，需要對模型進行網格劃分，將模型劃分為若干個小單元，以便進行計算。網格劃分的精度和密度對計算結果有很大影響，因此需要根據仿真分析的要求進行合理的網格劃分。
在進行網格劃分時，需要考慮模型的幾何形狀、結構和材料等因素，以保證網格劃分的精度和密度符合仿真分析的要求。同時還需要考慮計算成本和計算效率等因素，以保證計算結果的準確性和可靠性。
7 結語
綜上所述，本研究基于ANSYS平臺對汽車轉向節(jié)進行了拓撲優(yōu)化仿真分析，并建立了工程化結構數模。通過多目標拓撲優(yōu)化目標函數的建立和對不同工藝約束下的拓撲優(yōu)化結果的分析比較，我們選取了最優(yōu)的拓撲優(yōu)化建模方法。同時，我們提出了建模方法的選擇原則和評價指標。本研究的主要貢獻在于將拓撲優(yōu)化方法應用到汽車轉向節(jié)的設計中，并提出了一套完整的拓撲優(yōu)化流程和方法。我們的研究結果表明，拓撲優(yōu)化設計可以有效地提高汽車轉向節(jié)的性能和使用壽命，同時減小其質量和體積。我們的工程化結構數模也為汽車轉向節(jié)的設計和制造提供了有力支持。
參考文獻
[1] 陳陣.電動液壓助力轉向系統(tǒng)（EHPS）應用及發(fā)展[J].科技創(chuàng)新與應用，2014(04):289-290.
展開 Simright 2018.07.20更新:修復Simulator位移邊界模擬錯誤的問題！
修復約束設置時，釋放某方向自由度模擬錯誤的BUG。
2.改進：優(yōu)化材料庫中材料描述及分類。
改進材料庫中常用材料名稱描述，優(yōu)化材料庫中材料分類。
Toptimizer（在線拓撲優(yōu)化軟件）
1.修復：位移邊界模擬錯誤的問題。
修復約束設置時，釋放某方向自由度模擬錯誤的BUG。
2.改進：優(yōu)化材料庫中材料描述及分類。
改進材料庫中常用材料名稱描述，優(yōu)化材料庫中材料分類?！堰€有更多新功能等您來體驗，歡迎大家留言給我們提出寶貴建議
⊙歡迎加入Simright QQ群：576512506
⊙點擊閱讀原文可享受Simright的全新體驗。
近期熱門：
如何避免世界杯傷病危機？仿真助力定制化球鞋!新增非推薦瀏覽器即時提醒功能！Simright 2018.07.13更新EasyPDM提升多部件模型加載速度！Simright 2018.7.6更新支持材料庫分類篩選！Simright 2018.6.29更新計算結果支持動畫顯示！Simright 2018.6.22更新修復Viewer IGES模型顏色顯示問題！Simright 2018.6.15更新中國CAE走出國門，邁向世界_全球知名門戶engineering.com對Simright采訪報道
Simright
CAE云仿真在線平臺，無需安裝軟件，可在線進行CAE格式轉換，模型預覽，仿真計算及拓撲優(yōu)化等功能。
展開 ANSA與ABQUS聯合仿真-線性靜態(tài)分析
ANSA中ABAQUS線性靜力學分析
ANSA前處理線性靜力學分析包含以下幾個步驟：網格劃分，Properites單元類型設置，Materials材料屬性設置，ABAQUS模塊下BOUNDARY約束設置，ABAQUS模塊下LOADS載荷加載與分析步*STATIC設置.
網格劃分
網格劃分可參考《ANSA入門基礎教程》,學習網格劃分的方法。
Properites單元類型設置
Properites設置選擇工具欄中Prop，雙擊打開部件屬性，設置TYPE為C3D_,optional1設置為I.因單元為一階六面體，共8各節(jié)點，所以最終單元屬性為C3D8I.
Materials材料屬性設置
Materials材料屬性設置選擇工具欄中Mate,打開對應部件的材料屬性欄，僅需修改YONG與POISSON，這里采用了鋼材的默認值。
BOUNDARY約束設置
選擇ABAQUS>BOUNDARY>BOUDANRY>NODES,選擇上端面作為約束面，并約束123自由度。
LOADS載荷加載
選擇ABAQUS>LOADS>CLOAD>DISTRIBUTION,選擇下端面作為約束面，-X向加載1000N。表示整個面上的合力為1000N.
*STATIC分析步設置
打開工具欄中Load case>Edit Current,發(fā)現在創(chuàng)建載荷時已自動創(chuàng)建了一個*STATIC分析步，這里不再需要做額外設置，采用默認設置即可。
導出INP文件計算
點擊菜單欄File>Output>abaqus，導出inp文件。
展開 
關于仿真的合理及準確性、試驗的真實客觀性，仿真or試驗？
基于此，仿真中邊界條件的設置、材料本構模型的設置、接觸約束等各個前處理步驟都會產生誤差。這是仿真誤差的來源之一。
其二，常見的有限元仿真是基于拉格朗日的網格計算算法，材料依附于網格之上隨網格的流動而發(fā)生變形。因此，網格設置的系數或致密也會影響計算結果的精確性，這方面衍生出了很多網格處理方面的論文，本質上有限元仿真本就是利用有限單元離散并積分來模擬真實世界的，這部分的系統(tǒng)誤差不可避免。為此，我們可以說我的這個仿真結果非常精確，其誤差僅有1%，或者0.1%等，但總是無法達到100%的，這是結果的準確性描述。
其三，我認為這也是最重要的，很多時候仿真結果的不準確性我們都歸結于誤差，我在想“誤差”有這么倒霉嗎？誠然，上述原因是誤差的由來有理有據，但那些明顯是不合理甚至是錯誤的結果你也歸結與“誤差”，我真是替“誤差”叫冤。仿真模型的誤差性分析首要是基于模型本身是正確的前提下的，模型本身邊界、接觸、約束設置的不合理和模型本身邊界、接觸、約束設置的簡化是兩碼事。因此，我認為仿真模型的建立是建立在對所需模擬問題的合理、科學的假設下的，模型建立的準確性是保證模型仿真結果的準確性的必要條件。
其四，我認為仿真是一種研究、解決實際問題的科學手段，它有它的意義和價值，其與推崇通過試驗手段解決問題的思想兩者并不矛盾，相反，兩者應當是互為補充的關系。試驗條件的復雜性、試驗過程的不可逆性、試驗條件難以完全統(tǒng)一等客觀因素同樣使得試驗結果存在誤差。
其五，依據第四點，我認為做仿真之前，應當試驗先行，應當了解實際試驗中它的實現過程、方法與結果（如果結果可以通過試驗完成的話），在此基礎之上，將試驗過程抽離出來建模物理模型，對其邊界、接觸、約束進行合理假設，最后通過驗證性的試驗證明以上仿真模型基于此種假設簡化之下是合理的，那么這個仿真模型才可以說是準確的。
展開 基于OptiStruct的電池包殼體尺寸優(yōu)化
設置靈敏度分析篩選變量
①運行初始靈敏度分析（SENSITY）：
②保留對目標/約束敏感度高的變量（如底板厚度對質量敏感度>0.8）。
2. 分步優(yōu)化
①尺寸優(yōu)化：調整厚度變量。
②形貌優(yōu)化（Topography）：在殼體表面生成加強筋，具體設置參數：TOPOLOGY, 1, PSHELL, 1, , MIN_DIA=20, MAX_DIA=50 ! 筋條最小/最大直徑
③制造約束，設置對稱約束和厚度分組：
對稱約束：左右殼體厚度對稱（避免非對稱設計）；
厚度分組：將相鄰區(qū)域厚度綁定（減少加工復雜度）。
展開 基于hyperworks/abaqus位移加載-02 ￥12
本案例是基于hyperworks/abaqus簡單的模擬位移加載分析，重點在于說明如何在hyperworks中完成前處理（部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、位移加載設置、約束設置、接觸設置、分析步設置等），接著導出inp模型文件并在abaqus中進行求解計算，abaqus只是扮演一個求解器的角色，hyperview中進行后處理。
本案例模型文件前處理全部在hyperworks中完成，要查看前處理如何設置，只需要在hyperworks的abaqus操作界面，導入inp模型便可查看。凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，可以私信我！如果你只在hyperworks中完成部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設置并提交計算的話，遇到一些常見的問題可以關注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉到ABAQUS模塊中常會遇到的問題及解決方法匯總》。
展開 ALGOR的主要執(zhí)行流程和主體結構
參數設置的內容極為豐富，也非常復雜，參數設置不僅顯示程序使用者對ALGOR程序的了解程度，也展示了程序使用者在有限元理論和相關基礎學科方面的基礎扎實與否，因此，參數設置便成為控制分析結果可靠性的一個極為重要的環(huán)節(jié)。所以，參數設置不能僅僅被看作是對程序掌握熟練與否的標志，還應當從理論基礎方面來認識和提高，并通過加強基礎理論的學習來促進參數設置的水平?？傊?，希望程序使用者能夠成為一個高層次的使用者，應當使得ALGOR成為服務于你的目的、并且能夠被你輕松駕御的工具。另外，高層次的使用者還應當表現為在熟練操作的前提下，能夠挖掘出一些新的功能，為你的某些特殊研究目的服務。
在ALGOR中，參數設置的內容隨分析內容和分析方法的改變而改變，例如，在進行建筑結構靜力分析時的參數設置就不同于作建筑結構動力分析時的參數設置。由于ALGOR程序可運用的領域極為廣泛，可求解的問題類型極其豐富，因此參數的設置也變化萬千。由于每一個人的專業(yè)限制，要想完全掌握ALGOR程序應用于各個學科領域時所面臨的參數設置是相當困難的。本書也只能主要結合ALGOR在土木工程中的應用，介紹部分問題求解時的參數設置。
邊界約束設置、外力設置 相對來說，設置約束條件（或稱邊界條件）和設置作用于模型之上的外力顯得比較簡單，不過，對于約束條件的設置也同樣需要一定的專業(yè)基礎，并且要善于通過分析將實際比較復雜的問題轉化為簡單可行的并且能夠運用于ALGOR程序之中的約束條件。
3、計算分析
計算分析模塊主要是由很多求解器組成的，其中涉及土木工程領域的求解器可以分為兩大類，一類是線性求解器，另一類是非線性求解器。本書主要介紹線性求解器。
展開 基于hyperworks/abaqus跌落仿真分析-01 ￥12
本案例是基于hyperworks/abaqus簡單的模擬一下跌落分析，重點在于說明如何在hyperworks中完成前處理（部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、速度加載設置、重力加速度設置、約束設置、接觸設置、分析步設置等），接著導出inp模型文件并在abaqus中進行求解計算，abaqus只是扮演一個求解器的角色，hyperview中進行后處理。
不考慮重力加速度
考慮重力加速度
考慮和不考慮重力場的inp模型文件前處理全部在hyperworks中完成，要查看前處理如何設置，只需要在hyperworks的abaqus操作界面，導入inp模型便可查看。凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，可以私信我！如果你只在hyperworks中完成部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設置并提交計算的話，遇到一些常見的問題可以關注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉到ABAQUS模塊中常會遇到的問題及解決方法匯總》。
展開 Abaqus插件|Beam_analysis使用說明
功能簡介
Beam_analysis是團隊開發(fā)的一款Abaqus受彎梁受力分析插件，可實現混凝土、鋼筋、箍筋、壓頭等部件創(chuàng)建、鋼筋籠裝配、受彎梁裝配、分析步設置、跨中力-位移曲線歷程輸出、鋼筋與混凝土之間約束、混凝土與壓頭之間約束、壓頭剛體約束、載荷及邊界條件、材料彈性參數等功能一鍵設置，使用此插件用戶僅需要劃分網格即可提交計算，可大大節(jié)約使用者的重復建模時間，同時避免了建模細節(jié)錯誤可能造成的不收斂情況。
插件獲取方式：當前為測試階段，掃描關注公眾號在《Abaqus插件|Beam_analysis使用說明》文章下留下郵箱，為前3位免費發(fā)放，前4~20位待正式版公布后半價出售。
2. 插件主要功能
1. 部件創(chuàng)建：混凝土、受力筋、箍筋、壓頭參數化建模(三維實體)
2. 材料參數設置：混凝土、受力筋、箍筋、壓頭彈性材料參數預設置，便于修改
3.鋼筋籠裝配：受力筋與箍筋裝配成鋼筋籠，同時可考慮構件端部鋼筋加密
4.受彎梁構件裝配：鋼筋籠、壓頭與混凝土之間裝配
5. 分析步設置：靜力通用分析步，最大增量步數10000，增量步初始0.01，最小1E-10，最大0.1
6. 歷程輸出設置：輸出兩個加載壓頭的反力與位移及跨中位移，方便輸出跨中力-位移曲線
7. 約束設置：壓頭剛體約束，壓頭與混凝土面-面接觸、鋼筋籠與混凝土嵌入約束
8. 邊界條件及載荷設置：加載壓頭默認以位移控制加載1mm，支座約束按簡支梁約束設置
基于以上功能，用戶僅需要劃分網格即可完成受彎梁受力分析！
3.
展開 基于hyperworks/abaqus顯示動力學分析的擠壓模擬 ￥45
本案例是基于hyperworks/abaqus顯示動力學分析的擠壓模擬，重點在于說明如何在hyperworks中完成前處理（部件建立、剛性墻的建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、位移加載設置、幅值曲線的創(chuàng)建、約束設置、接觸設置、顯示動力學分析步設置等），接著導出inp模型文件并在abaqus中進行求解計算，abaqus只是扮演一個求解器的角色，hyperview中進行后處理。
本案例模型文件前處理全部在hyperworks的abaqus模塊中完成，要查看前處理具體如何設置，只需要在hyperworks的abaqus操作界面，導入inp模型便可查看。凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，可以私信我！如果你只在hyperworks中完成部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設置并提交計算的話，遇到一些常見的問題可以關注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉到ABAQUS模塊中常會遇到的問題及解決方法匯總》。
展開 
【AIFEM案例分析】藥柱隨機響應分析
圖3-3 邊界條件設置
3）約束
① 點擊有限元分析>綁定，可彈出綁定彈窗（可勾選繼續(xù)新增以連續(xù)建立綁定）；
② 在綁定彈窗中，主面選擇殼體與絕熱層、推進劑接觸的內部面（可在視口中右鍵殼體幾何，點擊僅顯示以便于選擇），點擊右側確定；
③ 在綁定彈窗中，副面選擇絕熱層、推進劑與殼體接觸的面（可在視口中右鍵幾何，點擊反向顯示/隱藏以便于選擇），點擊確定。
圖3-4 約束設置
① 再次點擊有限元分析>綁定，彈出綁定彈窗（若勾選繼續(xù)新增則會自動打開）；
② 在綁定彈窗中，主面選擇絕熱層與包覆層、推進劑的接觸面（注意：兩端對稱有兩個），點擊右側確定；
③ 在綁定彈窗中，副面選擇包覆層、推進劑與絕熱層的接觸面（注意：兩端對稱有兩個），點擊確定。
圖3-5 約束設置
① 再次點擊有限元分析>綁定，彈出綁定彈窗（若勾選繼續(xù)新增則會自動打開）。
② 在綁定彈窗中，主面選擇推進劑與包覆層的接觸面（注意：兩端對稱有兩個），點擊右側確定；
③ 在綁定彈窗中，副面選擇包覆層與推進劑的接觸面（注意：兩端對稱有兩個），點擊確定。
圖3-6 約束設置
4）邊界條件
① 點擊有限元分析>基礎激勵，彈出基礎激勵彈窗；
② 在基礎激勵彈窗中，a.類型選擇加速度；b.自由度選擇Uy; c.點擊PSD下側“+”
，彈出幅值彈窗以新建PSD；
③ 在幅值彈窗中，a.類型選擇PSD，重力加速度輸入9810；b.輸入對應的PSD譜；依次點擊兩個彈窗的確定。
展開 ABAQUS中如何實現公轉和自轉
ABAQUS在進行仿真的時候，會使用到一些邊界條件，這些邊界條件中使用最多的是XYZ三個方向上的平動約束，使用平動位移約束第一個需要注意的是位移的數值與正負情況，再者就是顯示求解器與隱式求解器對位移結果的影響。
有時候我們還需要實現部件的轉動，那就要使用到XYZ的轉動自由度約束。但是如果是一個物體多方向轉動或者是多個物體轉動，設置不當往往會出現胡亂轉動的情況，尤其是公轉和自轉的混亂。
下邊使用三個實例來演示一下不同耦合點和邊界條件下公轉和自轉的區(qū)別。
首先繪制兩個長方體，如圖1所示，并設置三個參考點RP1、RP2與RP3，三個參考點的位置分別在左側長方體的左端中心位置、原點位置、左側立方體的重心位置。
圖1
第一種情況：如圖2所示，耦合左邊長方體至RP1，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖2耦合設置與邊界條件
圖3 第一種結果
結果顯示左邊長方體沿著參考點RP1做順時針旋轉，體現為自轉。
第二種情況：如圖3所示，耦合左邊長方體至RP2，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖4
圖5
結果顯示左邊立方體沿著參考點RP2做順時針旋轉，體現為繞右側長方體公轉。
第三種情況：如圖4所示，耦合左邊長方體至RP3，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖6
圖7
結果顯示左邊立方體沿著參考點RP3做順時針旋轉，體現為繞中心自轉。
綜合以上三個例子，我們得出結論，設置繞X軸旋轉后，長方體實際的轉動軌跡為繞參考點旋轉，并不是繞著坐標系原點旋轉。
展開 基于abaqus顯示動力學分析的擠壓模擬 ￥20
本案例是基于abaqus簡單的模擬位移加載擠壓分析，重點在于說明如何在abaqus中完成前處理（剛性墻的創(chuàng)建、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、位移加載設置、Amplitude幅值曲線加載設置、約束設置、接觸設置、分析步設置等），接著導出inp模型文件并在abaqus中進行求解計算及后處理。
1、注意在abaqus中創(chuàng)建剛性墻且有接觸的話，在assembly中的surfaces一定要提前創(chuàng)建剛性墻的接觸面，且接觸面要選擇接觸的那一個面，接觸面定義反了可能會出現穿透現象。
2、注意在abaqus的part模塊中創(chuàng)建剛性墻時也要創(chuàng)建好參考點，創(chuàng)建完參考點你會在模型樹的剛性墻Features下可以看到你定義的參考點。
凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，可以私信我！如果你只在hyperworks中完成部件建立、網格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設置并提交計算的話，遇到一些常見的問題可以關注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉到ABAQUS模塊中常會遇到的問題及解決方法匯總》。本案例在收費內容部分闡述了如果在hyperworks中進行剛性墻創(chuàng)建、位移加載會遇到的問題及解決辦法
展開 血管支架強度/剛度有限元仿真-（1）
約束設置
約束設置如圖3-1.
圖3-1 仿真模型約束設置
如圖對血管首尾兩端節(jié)點施加全約束，即約束所有自由度；另由于模型時對稱圖形，因此在模型中間截面上的節(jié)點不應有軸向方向的位移，因此約束中間截面節(jié)點在Z向的位移為0。
以上設置完成后，在ABAQUS/EXPLICIT中計算，輸出包括位移、應力、應變、接觸力、內能、動能等參量。
來源：FESIM有限元分析
