abaqus滾動(dòng)案例的案例
ABAQUS三維輪胎充氣滾動(dòng)案例
圖5流體腔表面與參考點(diǎn)定義
3 滾動(dòng)設(shè)置
在輪胎下方放置一平面，平面與輪胎最低點(diǎn)距離應(yīng)大于充氣后輪胎底部膨脹位移，平面與輪胎間摩擦力為0.05。仿真總共采用三個(gè)分析步進(jìn)行：第一個(gè)分析步采用一般靜力分析，對(duì)輪胎施加壓力為0.618 MPa的內(nèi)壓與重力，并約束輪胎中心點(diǎn)6個(gè)方向的自由度（輪胎中心點(diǎn)已與輪輞部分動(dòng)態(tài)耦合，可通過控制輪胎中心點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來控制整個(gè)輪胎的運(yùn)動(dòng)）；第二個(gè)分析步采用隱式動(dòng)力學(xué)分析，解開輪胎中心點(diǎn)x方向、y方向的位移約束與繞z軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，賦予輪胎x方向8 m/s與y方向1.5 m/s（對(duì)應(yīng)于輪胎在113.9mm高度落震時(shí)的沖擊速度）的速度；第三個(gè)分析步采用隱式動(dòng)力學(xué)分析，取消施加在輪胎上的速度，控制輪胎以上述初速度撞擊甲板，觀察響應(yīng)。滾動(dòng)模型如圖6所示。
圖6輪胎滾動(dòng)有限元模型
4 結(jié)果
輪胎充氣位移云圖如圖7所示，在靠近輪輞處的胎壁位移較大，最大為12.81 mm，而在胎面處的位移變化則較為不明顯，僅2 mm左右，胎壁與胎面在充氣后各自位移的變化情況與文獻(xiàn)[1]中機(jī)輪充氣后的位移云圖有較好的一致性。
圖7輪胎充氣位移云圖
圖8輪胎滾動(dòng)云圖
文獻(xiàn)
[1] Gan Y, Fang X, Wei X, et al. Numerical and experimental testing of aircraft tyre impact during landing[J]. The Aeronautical Journal, 2021, 125(1294): 2200-2216.
展開 CONVERGE滾動(dòng)活塞式壓縮機(jī)三維CFD分析案例
CONVERGE滾動(dòng)活塞式壓縮機(jī)三維CFD分析案例
關(guān)于CONVERGE
CONVERGE是由美國(guó)Convergent Science Inc（CSI）公司2006年開發(fā)的一款新一代CFD軟件。因?yàn)樗籆SI舉解決了CFD領(lǐng)域中非常棘手的全自動(dòng)六面體網(wǎng)格剖分和運(yùn)動(dòng)邊界處理問題，并具備完善的湍流、噴霧、燃燒、排放等發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)分析需要的各種物理模型而在行業(yè)大獲好評(píng)和推薦！CONVERGE首先被成功應(yīng)用到活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)，包括柴油機(jī)、汽油機(jī)、天然氣/乙醇/氫氣/混合氣體發(fā)動(dòng)機(jī)等，如今，CONVERGE已一躍成為國(guó)內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域使用最廣泛的知名CFD分析工具!
滾動(dòng)活塞式壓縮機(jī)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，部件少，制造成本低，效率和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在小容量冰箱或空調(diào)被大量使用。其主要工作部件（如圖1）包括靜態(tài)氣缸、偏心滾動(dòng)轉(zhuǎn)子、滑片和排氣閥等。所有部件之間存在兩條主要的接觸線，分別是偏心轉(zhuǎn)子和氣缸壁之間以及滾動(dòng)轉(zhuǎn)子和滑片之間。兩條接觸線使整個(gè)腔室分為吸氣室和壓縮室。吸氣室和進(jìn)氣道相連，隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，腔體擴(kuò)張，氣體進(jìn)入腔室。同時(shí)，壓縮室體積減小，一旦壓力足夠大，排氣閥打開，壓縮氣體排出。
展開 案例24-充氣滾動(dòng)輪胎的靜水壓流體分析
本案例演示了如何對(duì)一個(gè)被固體（容器）完全包圍的流體進(jìn)行建模，本問題展示了載荷如何施加在容器上和對(duì)應(yīng)的容器變形，影響壓力、體積、密度和包圍液體的質(zhì)量。
主要用到了下列特點(diǎn)和能力：
• 使用具有負(fù)體積和正體積的靜水壓流體單元
• 氣體材料模型
• 加固
一個(gè)充氣滾動(dòng)輪胎的瞬態(tài)分析將通過多個(gè)載荷步展示輪胎的變形。
簡(jiǎn)介
對(duì)于包含流體-固體之間相互作用的耦合問題，靜水壓流體單元很適合計(jì)算流體體積和壓力。通過對(duì)靜水壓流體的建模，我們可以研究當(dāng)其包含在一個(gè)固體當(dāng)中對(duì)固體施加多種載荷時(shí)流體行為的變化。
這樣的分析在本案例的問題中很有用，能夠檢查在一個(gè)輪胎充氣和滾動(dòng)過程中其內(nèi)部的空氣壓力、密度和體積的改變。另一個(gè)案例應(yīng)用是研究活塞在壓力缸移動(dòng)過程中內(nèi)部氣體體積和壓力的改變。
汽車行業(yè)致力于改進(jìn)氣體燃燒效率和減小能量損耗，而兩者均受到車輛輪胎的滾動(dòng)阻力影響。為了實(shí)現(xiàn)上述兩個(gè)目標(biāo)，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)滾動(dòng)變形輪胎內(nèi)部的氣體變化情況是十分必要的。
問題描述
一個(gè)三維輪胎模型充氣并在道路表面受壓，然后滾動(dòng)過路面的一個(gè)隆起處。輪胎由超彈性材料和加固單元建模，內(nèi)部的空氣由靜水壓流體單元建模，當(dāng)載荷施加到輪胎時(shí)，監(jiān)控其壓力、體積和密度。
輪胎充氣到36psi，1ton壓力施加在車軸上來模擬車輛在該車軸上作用的質(zhì)量部分。
分析分為五個(gè)載荷步：
1. 施加重力載荷并設(shè)置空氣的參考溫度
2. 將輪胎充氣
3. 將輪胎移動(dòng)到路面上
4. 移除位移和壓力邊界條件
5. 施加一個(gè)加速度邊界條件使輪胎滾過隆起處
載荷步1-4靜態(tài)加載，載荷步5為瞬態(tài)分析，來研究加載效應(yīng)對(duì)豎直加速度的影響。
展開 ABAQUS---輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型(直線半輪對(duì)) ￥888
<p class="ql-align-justify"> <span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>目前，輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型日漸成熟，尤其針對(duì)直線半輪對(duì)情況。利用該模型已經(jīng)詳細(xì)開展了大量的輪軌滾動(dòng)仿真，比如：1）輪軌不平順（鋼軌波磨、焊接接頭、硌傷、隱傷；車輪多邊形、擦傷、凹磨）；2）道岔瞬態(tài)沖擊振動(dòng)；3）單點(diǎn)-兩點(diǎn)接觸；4）輪軌低黏著；5）熱機(jī)耦合，并分析了各種情形下的輪軌滾動(dòng)接觸力學(xué)行為、磨耗和疲勞損傷問題。然而，該成熟的模型大多都是基于ANSYS軟件建立，而ABAQUS軟件本身在模擬強(qiáng)非線性接觸、材料塑性本構(gòu)、CAE界面操作等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)，但是當(dāng)下基于ABAQUS軟件建立的輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸模型仍存在很多問題，比如：<strong>輪軌力不穩(wěn)定、車輪網(wǎng)格沙漏引起畸變、牽引/制動(dòng)模擬困難、一系耦合約束和扣件模擬不當(dāng)?shù)?lt;/strong>，使得該模型推廣受阻。本文旨在從作者經(jīng)驗(yàn)角度，分享輪軌滾動(dòng)接觸有限元建模時(shí)可能面臨的問題，如有不當(dāng)，還歡迎批評(píng)指正。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型中，由于車輪具有較高的滾動(dòng)速度，使得車輪瞬態(tài)滾動(dòng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)激擾較大，輪軌接觸力穩(wěn)定困難。因此，采用<strong>隱式-顯式方法模擬瞬態(tài)滾動(dòng)接觸行為</strong>，其中隱式模型可得到車輪在重力場(chǎng)下的輪軌靜態(tài)位移和應(yīng)力場(chǎng)結(jié)果，然后將其導(dǎo)入至顯式模型中，再在顯式模型中模擬車輪滾動(dòng)。以下分別介紹這兩個(gè)模型及其之間的關(guān)聯(lián)。
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ABAQUS車輪滾動(dòng)接觸附加軌道不平順動(dòng)力學(xué)模型 ￥299
1.通過MATLAB進(jìn)行改進(jìn)后的鋼軌如圖所示
2.通過單輪單鋼軌進(jìn)行模擬車輪在鋼軌上滾動(dòng)，效果如圖
3.輪軌滾動(dòng)細(xì)節(jié)圖
有需要的小伙伴可購(gòu)買，本模型包括ABAQUS/CAE文件+配套的軌道不平順編輯器
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ABAQUS殼單元輪胎模型仿真案例
圖1子午線輪胎結(jié)構(gòu)分布圖
目前不少工作對(duì)輪胎的建模通常采用軸對(duì)稱單元，在充氣后通過修改INP文件將輪胎置于路面上令其滾動(dòng)觀察響應(yīng)，三維實(shí)體單元的輪胎建模方法可見ABAQUS三維輪胎充氣滾動(dòng)案例_輪胎仿真 ABAQUS-技術(shù)鄰，本文介紹一種采用殼單元對(duì)輪胎進(jìn)行建模的方法，相比三維實(shí)體，殼單元的計(jì)算速度更快，建模方式更簡(jiǎn)便，但相對(duì)的殼單元的計(jì)算精度與模擬的準(zhǔn)確性上有時(shí)會(huì)不太理想。
1 建模
輪胎模擬的一個(gè)難點(diǎn)是其內(nèi)部加強(qiáng)層的模擬。通常的軸對(duì)稱單元與實(shí)體單元采用rebar layer的方式進(jìn)行建模，并采用內(nèi)嵌區(qū)域的方法將加強(qiáng)層嵌入到輪胎主體中。但殼模型無法作為主體區(qū)域，因此本研究采用復(fù)合層的截面定義方式對(duì)機(jī)輪殼模型進(jìn)行截面賦予，對(duì)機(jī)輪不同區(qū)域定義不同的復(fù)合層數(shù)及相應(yīng)的厚度與材料屬性。如鋼線圈區(qū)域，共指派了十一層，并按照橡膠-內(nèi)面層-橡膠-鋼線圈-橡膠-鋼線圈-橡膠-鋼線圈-橡膠-內(nèi)面層-橡膠的排布方式賦予了該區(qū)域相應(yīng)的截面屬性，每一層的厚度與旋轉(zhuǎn)角均與輪胎本身的定義保持一致，鋼線圈區(qū)域的復(fù)合層定義與層堆疊繪圖見表1與圖2所示。機(jī)輪其余區(qū)域的截面定義方式與鋼線圈類似。
展開 ABAQUS案例：CFRP加固H型鋼梁有限元模擬 ￥19.89
1.部件創(chuàng)建
1.1.1選擇模塊，點(diǎn)擊（創(chuàng)建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.1.2.點(diǎn)擊創(chuàng)建線，輸入如下坐標(biāo)
1.1.3.點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，輸入拉伸深度2000，得到工字鋼模型。
1.2.1點(diǎn)擊（創(chuàng)建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Shell】，【Type】選擇【Planar】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.2.2點(diǎn)擊創(chuàng)建矩形，輸入如下坐標(biāo)（0，0），（72，1000）。點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，得到CFRP模型。
1.3點(diǎn)擊（創(chuàng)建部件）按鈕，名稱輸入【diankuai】
【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
點(diǎn)擊創(chuàng)建矩形，輸入如下坐標(biāo)（0，0），（72，54）點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，拉伸深度為30.
2.材料定義與指派
2選擇模塊，定義材料屬性
2.1.1點(diǎn)擊創(chuàng)建材料，輸入材料名稱Q235.點(diǎn)擊【Mechanical】，再點(diǎn)擊【Elasticity】→【Elastic】，定義彈性模量輸入2e5，泊松比輸入0.2。
2.1.2點(diǎn)擊【Mechanical】，再點(diǎn)擊【Plasticity】→【Plastic】，定義材料塑性參數(shù)。（
展開 Abaqus圓形激光溫度-位移耦合案例教學(xué) ￥19.98
7、 附件：本案例中的abaqus模型文件（包括cae和激光子程序）
Abaqus 三維鉆孔仿真案例教學(xué) ￥29.99
</p><h1><strong style="color: rgb(255, 0, 0);">附件：完整案例教學(xué)內(nèi)容和本案例中的abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）</strong></h1><h2><br></h2><p><br></p>
Abaqus三維切削案例教學(xué) ￥29.99
8、 附件：本案例中的abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）
CDP模型參數(shù)在ABAQUS中應(yīng)用-小白案例(附inp和案例cae文件) ￥9
這個(gè)帖子的重點(diǎn)放在cdp模型參數(shù)的測(cè)試上，所以在abaqus中建立一個(gè)單位立方體進(jìn)行計(jì)算，得到壓應(yīng)力應(yīng)變?nèi)缦拢?立方體大小是1*1*1。
如何在abaqus建立方體在前面一個(gè)帖子中寫過，在此不再重復(fù)。Cdp模型參數(shù)如何計(jì)算在上一篇帖子中詳細(xì)說明，在此直接拿過來用。
1、 材料設(shè)置，
1.首先設(shè)置彈性參數(shù)：
2.再設(shè)置塑性參數(shù)，菜單欄里找到Mechanical->Plasticity->Concrete Damaged Plasticity，設(shè)置如下參數(shù)，可微調(diào)：
dyna_focus案例集錦一————切削案例二（abaqus）
復(fù)合材料切割
盾構(gòu)機(jī)刀盤自轉(zhuǎn)加公轉(zhuǎn)滾動(dòng)切割巖石
金屬鉆削模擬
二維金屬車削模擬
三維切削模擬
剪刀模擬
工件側(cè)壁銑削模擬
掘進(jìn)機(jī)截割頭破碎巖石
ABAQUS斷裂與疲勞理論與案例實(shí)施 ￥20
<div contenteditable="false" width="100%">2024 年 8 月出版</div><div contenteditable="false" width="100%">MP4 |視頻：h264、1280×720 |音頻：AAC，44.1 KHz，2</div><div contenteditable="false" width="100%">通道 類型：在線學(xué)習(xí) |語(yǔ)言： 英語(yǔ) |持續(xù)時(shí)間： 28 講座 （ 2h 58m ） |大小： 1.7 GB</div><div contenteditable="false" width="100%">使用 XFEM 方法和 ABAQUS 中的巴黎定律進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展（直接循環(huán)低周疲勞方法）</div><div contenteditable="false" width="100%">你將學(xué)習(xí)什么：</div><div contenteditable="false" width="100%">斷裂力學(xué)導(dǎo)論（理論有限元法（FEM）和擴(kuò)展有限元法（XFEM）（（理論））疲勞裂紋增長(zhǎng)）（理論））ABAQUS一般解釋</div><div contenteditable="false" width="100%">疲勞模型創(chuàng)建“如何定義XFEM，如何實(shí)施巴黎法，定義預(yù)裂紋長(zhǎng)度和位置，直接循環(huán)以及如何控制精度。</div><div contenteditable="false" width="100%">三個(gè)不同的操作案例：</div><div contenteditable="false" width="100%">如何處理穩(wěn)態(tài)裂紋以計(jì)算 SIF 等斷裂力學(xué)參數(shù)。
展開 隨機(jī)振動(dòng)分析-abaqus（附一個(gè)電池包計(jì)算案例） ￥20
隨機(jī)振動(dòng)分析案例-abaqus
第一步：計(jì)算結(jié)構(gòu)模態(tài)，輸出位移和應(yīng)力。
第二步：隨機(jī)振動(dòng)分析
2.1 定義輸出頻率上下限和模態(tài)阻尼
2.2 定義PSD載荷及加載
2.3 定義輸出
2.4 隨機(jī)振動(dòng)計(jì)算頭文件設(shè)置
2.5 隨機(jī)振動(dòng)分析結(jié)果
2.6 隨機(jī)振動(dòng)σ應(yīng)力結(jié)果評(píng)價(jià)
基于Hyperworks+Abaqus創(chuàng)建螺栓預(yù)緊力案例分析 ￥30
本案例重點(diǎn)講解如何創(chuàng)建1D螺栓預(yù)緊力。</p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<img src="https://img.jishulink.com/upload/202311/b632e17096464d6b8d3b1743017b044e.jpg" title="預(yù)緊力-2.jpg" alt="預(yù)緊力-2.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202311/b632e17096464d6b8d3b1743017b044e.jpg?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202311/b632e17096464d6b8d3b1743017b044e.jpg?image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202311/b632e17096464d6b8d3b1743017b044e.jpg"> 左圖為施加預(yù)緊力，右圖為不施加預(yù)緊力。
</div><p><br></p>
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