abaqus表面效應的案例
表面效應單元簡介
怎樣施加如下的壓力荷載：
– 如剪切荷載一樣與表面相切的荷載?
– 如螺栓產生的壓力荷載，在表面上變化的荷載?
– 如屋頂上冰載荷一樣與面成某一角度的載荷?
? 表面效應單元為處理這一類問題提供了有效的方法。
特點:
– 象“皮膚”一樣覆蓋在網格表面
– 如，作用表面載荷的管道
– 很容易創建
對2-D和3-D模型都有用:
– SURF151、153 是線單元(熱和結構) ，表示2-D模型的邊。
– F152、154 是面單元(熱和結構)，表示3-D 模型的面。
表面效應單元.rar
在ANSYS中用表面效應單元加任意方向的荷載
用表面效應單元加任意方向的荷載
finish
/PREP7
et,1,45 !定義實體單元solid45
et,2,154 !定義三維表面效應單元
KEYOPT,2,2,0 !指定表面效應單元的K2=0，所加荷載與單元坐標系方向相同
KEYOPT,2,4,1 !指定表面效應單元的K4=0，去掉邊中點，成為四結點表面單元
block,-5,5,-5,5,0,5 !建實體模型
mp,dens,1,2000
mp,ex,1,10e9
mp,prxy,1,0.2
asel,s,loc,z,5.0,5.0 !選中實體上表面
AATT, 1, , 2, 0, !指定實體上表面用154號單元
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,1
esize,,5
amesh,all !對上表面劃分網格
allsel,all
VATT, 1, , 1, 0 !指定實體用45號單元
MSHAPE,0,3D
MSHKEY,1
vmesh,all
/PSYMB,ESYS,1 !顯示單元坐標系
esel,s,type,,2 !選中實體上表面的表面效應單元以方便加荷載
sfe,all,1,pres,,50 !在面內加Z向荷載，大小為50，荷載方向可通過值的正負控制
sfe,all,2,pres,,100 !在面內加X向荷載，大小為100
sfe,all,3,pres,,150 !在面內加Y向荷載，大小為150
/psf,pres,,2,0,1 !以箭頭方式顯示所加荷載
!
展開 微波爐內葡萄產生電磁場表面等離子增強效應，發出火光
<p> </p><p>開放群：566811107（資料多，不僅限交流）</p><p>群一：836281296</p><p>群二：594368389 </p><p>群三：1080606488 </p><p>群四： 678357196 </p><p>我的qq： 209870384有興趣的可以加我，交流模型。</p><p><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 27, 31);"><img src="https://img.jishulink.com/202409/attachment/03e781d7307845c1b317891388404144.jpg?image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p> </p><p> 如果把一顆葡萄放入到微波爐當中加熱，并不會有什么問題。</p><p> 可是如果把一顆葡萄切成兩半，不過不是完全切斷，而是保留著表皮相連，再放入到微波爐當中加熱一會，兩半葡萄的連接處就會產生“火花”，并且會越發劇烈，發出耀眼的火光，如果一直持續下去，甚至會導致微波發生爆炸。不僅如此，如果是兩顆葡萄挨在一起，放到微波爐中加熱，也會有“火花”噴出來。</p><p><img src="https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down
展開 液態金屬液池上激發的可電學切換的表面波及液滴跳躍效應(轉載)
傳統上針對法拉第波及懸浮液滴的研究多在常規流體如水和油類進行，這主要因其具有較為適中的密度和較小的表面張力。與此不同的是，液態金屬作為一大類新興功能流體材料，其密度遠高于常規流體（水的6倍），導電性強，表面張力極大（約為水的10倍），重力和表面張力的綜合作用極易使上下布置的兩部分液態金屬立刻融合。迄今為止，學術界從未有過針對液態金屬這一特殊流體對振動響應的相關研究，此次發現揭開了豐富的液態金屬法拉第波現象，如顯著區別于以往的表面波特性、懸浮液滴效應，以及無法在非導電流體上實現的電控切換效應等，由此打開了諸多新的探索和應用空間。
實驗發現，通過調節驅動頻率和加速度，液態金屬液池表面會呈現出一系列高度對稱的規則表面波圖案（圖1a）。隨著驅動頻率的增大，表面波圖案變得更加復雜，圖案折疊數總體上呈一個增長趨勢（圖1b）。然而，不同頻率下也可以形成相同折疊數的圖案，只是在圖案細節上各有不同（圖1b對應1c彩色方框）。文章深入探究了液態金屬表面波狀態與驅動參數之間的定量關系，指出了表面波模態的穩定工況范圍。這些在液態金屬表面激發的一系列高度對稱的表面波圖案，以往從未在單一的傳統流體系統中被觀測過。主要原因在于液態金屬極大的表面張力，會使其耗散長度遠高于傳統流體，因此表面波受流體邊界形狀（meniscus）的影響很大。實驗觀測到的表面波實際上是振動激發的非線性駐波與邊界發射波相互疊加的結果。
進一步地，研究人員研究了金屬液滴在其液池上的懸浮行為。對于傳統流體而言，就懸浮液滴的研究只能限于臨界法拉第加速度以下。一旦驅動加速度高于法拉第臨界值，整個液面會突然出現紊亂而不再能承載懸浮液滴。而液態金屬體系由于能形成高度規則的圖案，即使在法拉第臨界加速度以上，金屬液滴仍能十分穩定地懸浮于液面上。
展開 
Abaqus-橡膠材料的Mullins效應
如何指定Mullins效應參數
在 Abaqus中有兩種方式確定Mullins效應參數，一種是直接輸入系數 r, m, and β，也可以指定為溫度或場變量的函數。另一種是輸入測試參數，軟件自動評估參數。
不同應變水平下的實驗卸載-重新加載數據可用于最多三個簡單的試驗：單軸、雙軸和平面應變。Abaqus隨后將使用非線性最小二乘曲線擬合算法計算材料參數。通常最好從幾個涉及不同形變類型的實驗中獲取數據，在實際應用的應變范圍內使用所有這些數據來確定參數。如果主要超彈性行為是通過測試數據定義的，則獲得主要超彈性行為的良好曲線擬合也很重要。
默認情況下，Abaqus嘗試將所有三個參數擬合到給定的數據中。一般情況下，這是可能的，除非測試數據對應于僅從單個Umdev值卸載重新加載的情況。在這種情況下，參數m和β無法獨立確定；必須指定其中一個。如果指定m或β，Abaqus需要為這些參數之一假定默認值。鑒于先前討論過的可能問題，β=0時，Abaqus假定在上述情況下m=0。也可以通過指定任意一個或兩個材料參數為固定的預定值來進行曲線擬合。
可以從每個測試輸入輸入所需的數據點數。建議將來自同一材料的所有三個測試數據（樣本）包括在內，并且數據點涵蓋從/到在實際加載中預期出現的名義應變范圍的卸載/重新加載。
應變數據應給出為名義應變值，應力數據應給出為名義應力值（單位原始橫截面積的力）。這些測試允許輸入壓縮和張力數據。壓縮應力和應變以負值輸入。對于每組測試數據，最大名義應變的數據點標識了卸載點。該點由曲線擬合算法用于計算該曲線的Umdev。圖4顯示了來自三個不同應變水平的一些典型卸載-加載曲線。
展開 ABAQUS在淺基礎地層結構效應中的應用
而在最上層土基上表面位移方向剛好相反。
豎向位移：靠近基礎附近有較大沉降，達到了1.912mm，以基礎為中心，距離基礎距離越遠，沉降越小，直至不受影響。
選取如下path，繪制應力和豎向位移隨著path的變化曲線如下
四、結論
地應力平衡精度滿足要求
添加基礎上均布力階段，應力云圖像瀑布一樣，距離均布力越近，應力越大，最大為4.387MPa。
總位移規律：越靠近基礎受力的地方，位移越大，最大值為1.912mm；隨著距離的增加，位移不斷減小。
水平位移：以混凝土基礎中心線為界，最下層土基左側位移向左，右側位移向右，最大值分別為-0.2616mm和0.2616mm，對稱分布。而在最上層土基上表面位移方向剛好相反。
豎向位移：靠近基礎附近有較大沉降，達到了1.912mm，以基礎為中心，距離基礎距離越遠，沉降越小，直至不受影響。
展開 Abaqus-橡膠材料的Mullins效應
如何指定Mullins效應參數
在 Abaqus中有兩種方式確定Mullins效應參數，一種是直接輸入系數 r, m, and β，也可以指定為溫度或場變量的函數。另一種是輸入測試參數，軟件自動評估參數。
不同應變水平下的實驗卸載-重新加載數據可用于最多三個簡單的試驗：單軸、雙軸和平面應變。Abaqus隨后將使用非線性最小二乘曲線擬合算法計算材料參數。通常最好從幾個涉及不同形變類型的實驗中獲取數據，在實際應用的應變范圍內使用所有這些數據來確定參數。如果主要超彈性行為是通過測試數據定義的，則獲得主要超彈性行為的良好曲線擬合也很重要。
默認情況下，Abaqus嘗試將所有三個參數擬合到給定的數據中。一般情況下，這是可能的，除非測試數據對應于僅從單個Umdev值卸載重新加載的情況。在這種情況下，參數m和β無法獨立確定；必須指定其中一個。如果指定m或β，Abaqus需要為這些參數之一假定默認值。鑒于先前討論過的可能問題，β=0時，Abaqus假定在上述情況下m=0。也可以通過指定任意一個或兩個材料參數為固定的預定值來進行曲線擬合。
可以從每個測試輸入輸入所需的數據點數。建議將來自同一材料的所有三個測試數據（樣本）包括在內，并且數據點涵蓋從/到在實際加載中預期出現的名義應變范圍的卸載/重新加載。
應變數據應給出為名義應變值，應力數據應給出為名義應力值（單位原始橫截面積的力）。這些測試允許輸入壓縮和張力數據。壓縮應力和應變以負值輸入。對于每組測試數據，最大名義應變的數據點標識了卸載點。該點由曲線擬合算法用于計算該曲線的Umdev。圖4顯示了來自三個不同應變水平的一些典型卸載-加載曲線。
展開 轉載，Abaqus分析中的沙漏效應
3.ABAQUS中沙漏的設置
在ABAQUS/CAE中，可以方便地在Element Type界面下進行沙漏的設置。
1、Distortion control：只用于explicit分析。
當選擇 YES時，激活防止負體積單元出現或其他可壓縮材料的過度變形，這對超彈材料是默認的。Distortion control參數對線性動力學不可用，并且不能防止單元由于時間不穩定、沙漏不穩定或不切實際的物理變形造成的扭曲。
2、Hourglass control：
當選擇Enhanced選項，則使用基于假定的增強應變方法來控制沙漏；
當選擇Relax stiffness選項，則使用整合的粘彈性形式控制沙漏；
當選擇Stiffness選項，則對于standard分析除了超彈材料和修正的四面體和三角形外的單元默認，為所有減縮積分單元定義沙漏控制是嚴格的彈性；
當選擇Viscous選項，則為縮減積分單元定義沙漏阻尼；
當選擇Combined選項，則定義沙漏控制的單元粘性-剛度形式。
3、Scaling factor：
對于沙漏剛度的比例因子，只應用在explicit求解器中，影響小應變殼單元的超出平面的移動自由度。如果為空，默認值是1.0。建議范圍是0.2~3。
Linear bulk viscosity 表示線性體積粘度的比例系數。如果為空，默認值是1.0，建議范圍是0.0~1.0。
Quadratic bulk viscosity 表示二次體積粘度的比例系數。如果為空，默認值是1.0，建議范圍是0.0~1.0。
展開 Abaqus分析中的沙漏效應
3.ABAQUS中沙漏的設置
在ABAQUS/CAE中，可以方便地在Element Type界面下進行沙漏的設置。
1、Distortion control：只用于explicit分析。
當選擇 YES時，激活防止負體積單元出現或其他可壓縮材料的過度變形，這對超彈材料是默認的。Distortion control參數對線性動力學不可用，并且不能防止單元由于時間不穩定、沙漏不穩定或不切實際的物理變形造成的扭曲。
2、Hourglass control：
當選擇Enhanced選項，則使用基于假定的增強應變方法來控制沙漏；
當選擇Relax stiffness選項，則使用整合的粘彈性形式控制沙漏；
當選擇Stiffness選項，則對于standard分析除了超彈材料和修正的四面體和三角形外的單元默認，為所有減縮積分單元定義沙漏控制是嚴格的彈性；
當選擇Viscous選項，則為縮減積分單元定義沙漏阻尼；
當選擇Combined選項，則定義沙漏控制的單元粘性-剛度形式。
3、Scaling factor：
對于沙漏剛度的比例因子，只應用在explicit求解器中，影響小應變殼單元的超出平面的移動自由度。如果為空，默認值是1.0。建議范圍是0.2~3。
Linear bulk viscosity 表示線性體積粘度的比例系數。如果為空，默認值是1.0，建議范圍是0.0~1.0。
Quadratic bulk viscosity 表示二次體積粘度的比例系數。如果為空，默認值是1.0，建議范圍是0.0~1.0。
展開 ABAQUS模擬多米諾骨牌效應
使用ABAQUS軟件計算多米諾骨牌效應的現象，計算骨牌的初始無相互作用時，由一塊初始骨牌的傾倒而引起連鎖的崩倒現象。由于在計算過程中將骨牌看作是一種線性變形的模型，且骨牌的模型尺寸較小、統一，因此未出現骨牌在傾倒過程中破碎的現象。由于在ABAQUS計算過程中添加相互之間的接觸約束時，使得計算的成本成倍增加，因此此處的模型尺寸較小，使用的骨牌的模型尺寸的通用的比例形式，即長：寬：高=6:3:1。計算得到的應力結果和位移結果如圖所示，整體的內能曲線和動能曲線如圖所示。
NEINENG.png
DONGNENG.png
S.png
U.png
Abaqus實現有趣的多米諾骨牌效應（Domino Effect）仿真講解
Abaqus實現有趣的多米諾骨牌效應（Domino Effect）仿真講解
abaqus_超彈性橡膠圓盤的Mullins效應和永久變形
作為對比，分別使用Abaqus/Standard和Abaqus/
Explicit兩種分析方法。
(3)圓盤的滾動分析
滾動分析中，剛性面先位移0.15in，然后在圓盤上施加2.5rad/s的角速度。作為對比，將分別使用Abaqus/Standard靜態、Abaqus/Standard穩態傳輸和Abaqus/Explicit三種分析方法，均不考慮摩擦和慣性效應。滾動分析相比于靜態分析的網格應適當細化。在顯式分析中，參數要做適當調整以增大時間步長，位移幅值選擇平滑選項，并監控總動能以保證問題的準靜態屬性。在穩態傳輸分析之前，需要附加一個角速度0.25rad/s且Mullins效應漸變的穩態分析步，以克服收斂困難。
展開 ABAQUS響應譜分析各階模態效應組合方式
因此有必要選擇一種合理的模態效應組合方式，以準確估計結構在外界激勵作用下的總體響應峰值。
多數情況下，采用各階模態效應絕對值相加的方法得到響應結果過于保守。所以針對不同激勵和結構頻率特征，研究人員找到了一系列更有效的模態效應組合方法。ABAQUS程序tigong了7種組合方式，其中常用的模態效應組合方法有： ABS法、SRSS法、NRL法、CQC法、TEMP法。
1 、ABS方法：
ABS方法在所有模態組合方法中最保守，它直接將各階模態響應絕對值相加，這就意味著在外激勵作用中，各階模態峰值響應將同時發生。對應多數情況，這樣的估計是偏于保守的。
ABS方法組合過程如公式（1）所示：
2、SRSS方法：
對于結構各階固有頻率ω較分散的情況，建議采用SRSS法具有較高精度。SRSS法不像ABS法那么保守，更偏于實際。
SRSS方法組合過程如公式（2）所示：
3、 NRL方法
隸屬于美國國家海軍的研究機構考慮到ABS方法及SRSS方法的優點，將ABS方法及SRSS方法結合起來，建立了NRL方法。該方法將影響最大的第β階模態單列出來，用ABS方法進行考慮，而其它各階模態則按照SRSS方法進行組合。
NRL方法組合過程如公式（3）所示：
4、TEMP 方法
TEMP方法是源于美國原子能機構（1976年）的推薦。TEMP方法考慮到相近頻率的耦合效應，對SRSS方法進行修正。TEMP方法認為，當第α階固有頻率與第β階固有頻率相差在10％以內時，應該考慮α、β階模態的耦合效應。
展開 abaqus子程序VUSDFLD——考慮應變率與應變軟化效應的軟土模型 ￥25
<p><strong>【注意】本貼子只包含子程序文件</strong></p><p>基于<a href="https://www.yqgqt.org.cn/qa/6302" rel="noopener noreferrer" target="_blank">abaqus子程序</a>VUSDFLD編寫的由Einav與Randolph提出的西澳模型，用于求解軟黏土體劇烈變形后的強度變化，可應用于的大變形計算。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png" title="8$U(VZ82]O{OEMQB}[P(ZMB.png" alt="8$U(VZ82]O{OEMQB}[P(ZMB.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202306/f69f50d42a81489ea1cb5e7a03da5c14.png?
展開 ABAQUS隨機粗糙度表面地形建模
本案例介紹在ABAQUS內建立三維隨機粗糙度表面或地形圖模型，并通過隨機粗糙度表面進行簡單的動力學模擬。
首先采用CAD隨機粗糙度表面插件建立三維隨機粗糙度實體幾何模型，并將模型導出為iges格式文件。
在ABAQUS內將隨機粗糙度表面文件以部件的形式進行導入。
為了動力學模擬的需要，這里新建一個球體部件，并將其與粗糙度表面進行裝配，球體置于粗糙度表面的任意位置。
設置球體與粗糙度表面間的相互作用，切向行為設置罰，法向行為設置硬接觸，并在載荷中設置重力并將模型下表面固定。
為模型劃分網格，單元形狀設置為四面體。
提交作業并查看球體在隨機粗糙度表面或特定地形中的運動路徑情況。
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