abaqus多參數(shù)分析的案例
直播預(yù)告 | 基于多體動(dòng)力學(xué)的飛機(jī)系統(tǒng)參數(shù)化建模與分析工具
運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)方法對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行建模與分析時(shí)，需兼顧仿真工具特性與行業(yè)工程經(jīng)驗(yàn)。為此，海克斯康推出基于多體動(dòng)力學(xué)的飛機(jī)系統(tǒng)參數(shù)化建模與分析工具，深度融合軟件功能與工程實(shí)踐，顯著提升行業(yè)工程人員的工作專業(yè)性與便捷性。
飛機(jī)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)多體動(dòng)力學(xué)建模與仿真常面臨三大挑戰(zhàn)：如何快速構(gòu)建專業(yè)級(jí)典型飛機(jī)系統(tǒng)模型、有效繼承和管理歷史數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)定義專業(yè)仿真工況邊界。海克斯康的參數(shù)化建模技術(shù)給出了解決方案：通過(guò)關(guān)鍵輸入數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型快速生成，大幅縮短建模周期；在參數(shù)化過(guò)程中嵌入成熟建模經(jīng)驗(yàn)，確保模型專業(yè)可靠。對(duì)于專業(yè)研究單位和生產(chǎn)廠家，借助數(shù)據(jù)管理技術(shù)，可充分復(fù)用歷史型號(hào)數(shù)據(jù)，不僅為后續(xù)研究提供堅(jiān)實(shí)數(shù)據(jù)支撐，還能靈活組合生成多種分析方案，加速方案迭代優(yōu)化。而專業(yè)仿真工況邊界定義功能，不僅節(jié)省工程師建模時(shí)間，更將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)邊界固化為標(biāo)準(zhǔn)流程，保證仿真分析的專業(yè)性和規(guī)范性。
本期直播講堂請(qǐng)到了海克斯康工業(yè)軟件高級(jí)技術(shù)經(jīng)理陳志偉，在直播間中陳經(jīng)理將聚焦Adams Aircraft工具的核心功能與應(yīng)用流程展開(kāi)，詳細(xì)解讀關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)并結(jié)合典型行業(yè)案例，系統(tǒng)闡述其架構(gòu)、參數(shù)化建模方法、常用分析類型設(shè)置，助力相關(guān)工程人員高效應(yīng)用。更多精彩盡在海克斯康直播講堂，敬請(qǐng)關(guān)注！
5月8日 14:00
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? 基于多體動(dòng)力學(xué)的飛機(jī)系統(tǒng)參數(shù)化建模與分析工具功能說(shuō)明
? 航空相關(guān)應(yīng)用案例說(shuō)明
雙界面全參數(shù)化建模
高效的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能
快速構(gòu)建多方案比對(duì)模型
內(nèi)嵌航空專業(yè)分析工況
起落架與飛控案例實(shí)操
陳志偉
海克斯康工業(yè)軟件高級(jí)技術(shù)經(jīng)理
自 2011 年起深耕 Adams 應(yīng)用領(lǐng)域，主導(dǎo)實(shí)施了航空等多個(gè) SOE 子行業(yè)的咨詢項(xiàng)目。
展開(kāi) abaqus纖維復(fù)合材料多次落錘沖擊-多分析步 ￥129
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Abaqus纖維復(fù)合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型!采用多分析步的方式實(shí)現(xiàn)！
ABAQUS分析參數(shù)設(shè)置對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)分析結(jié)果的影響
采用一維梁?jiǎn)卧M混凝土梁壓彎試驗(yàn)，因?yàn)槭芾セ炷敛牧鲜掷_(kāi)裂容易產(chǎn)生模型節(jié)點(diǎn)分析受力不平衡導(dǎo)致分析終止。針對(duì)混凝土材料特性，如果在默認(rèn)設(shè)置的基礎(chǔ)上略微調(diào)整分析設(shè)置參數(shù)，可能會(huì)明顯提高計(jì)算收斂性，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。下圖是混凝土梁分析參數(shù)調(diào)整的情況，和對(duì)分析結(jié)果的影響，希望能拋磚引玉。
調(diào)整前
*Boundary,amplitude=Cyclic
Load, 1, 1, -2000.
*Output, field
*Node Output
U,
調(diào)整后
*Boundary,amplitude=Cyclic
Load, 1, 1, -2000.
*Controls, ANALYSIS=DISCONTINUOUS
*Controls, reset
*Controls, parameters=line search
5, , , , 0.15
*Controls, parameters=field, field=displacement
0.05, 0.05
*Output, field
*Node Output
U,
調(diào)整參數(shù)含義：
①最大線性搜索步數(shù)設(shè)為5（即使用擬牛頓法）；
②線性搜索修正系數(shù)設(shè)為0.15；
③不平衡力與當(dāng)前平衡力范數(shù)容許比調(diào)整為0.05；
④最大修正值與對(duì)應(yīng)的增量值的容許比值調(diào)整為0.05；
結(jié)論：調(diào)整分析設(shè)置參數(shù)后模擬的終止加載力明顯增大。調(diào)整之前提前結(jié)束加載是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)不平衡力超出容許值引起的。但對(duì)于混凝土材料來(lái)講，應(yīng)變積累導(dǎo)致突然的允許應(yīng)力下降，極易引起節(jié)點(diǎn)不平衡力增加，導(dǎo)致分析進(jìn)程結(jié)束。如果在允許范圍內(nèi)提高節(jié)點(diǎn)不平衡力容許范圍，則可以明顯增加加載幅度，達(dá)到預(yù)定分析目標(biāo)。
展開(kāi) Abaqus 多分析步分析
ABAQUS模擬分析總的目標(biāo)是確定模型對(duì)載荷的響應(yīng)。回顧ABAQUS采用載荷這一術(shù)語(yǔ)的含義，載荷是使結(jié)構(gòu)的響應(yīng)從初始狀態(tài)發(fā)生改變的量。如:非零邊界條件或指定位移，集中力，分布?jí)毫σ约皥?chǎng)等等。在某些情況下載荷相對(duì)簡(jiǎn)單，如結(jié)構(gòu)上只作用一組集中載荷。另外一些問(wèn)題中施加在結(jié)構(gòu)上的載荷可能會(huì)特別復(fù)雜，例如，在某一時(shí)間段內(nèi)不同的載荷按一定的順序施加到模型的不同部分，或載荷的幅值是隨時(shí)間變化的函數(shù)。對(duì)計(jì)算模型施加復(fù)雜載荷時(shí)采用載荷歷程這一術(shù)語(yǔ)。
在ABAQUS中，用戶可將整個(gè)的載荷歷程劃分為若干個(gè)分析步。每一個(gè)分析步都是由用戶指定的一個(gè) “時(shí)間” 段，這樣便于ABAQUS計(jì)算模型對(duì)該時(shí)段內(nèi)指定一組的載荷和邊界條件的響應(yīng)。用戶必須在每一個(gè)分析步中指定響應(yīng)的類型，稱之為分析程式，在同一個(gè)問(wèn)題中不同的分析步之間可以改變分析程式。例如，可在一個(gè)分析步中施加靜態(tài)恒載荷計(jì)算靜力響應(yīng)，如自重載荷；而在其后的分析步中施加地震加速度計(jì)算動(dòng)力響應(yīng)。
ABAQUS將它所有的分析程式分為兩大類：線性擾動(dòng)和常規(guī)分析。由于ABAQUS對(duì)這兩種分析程式的加載條件和“時(shí)間”的定義不同，因而對(duì)線性擾動(dòng)和常規(guī)分析程式序作了明確的區(qū)分。所以對(duì)這兩個(gè)分析程式的結(jié)果應(yīng)區(qū)分對(duì)待。
在常規(guī)分析過(guò)程即常規(guī)分析步中，分析的類型可以是線性的也可以是非線性的。而在線性擾動(dòng)分析過(guò)程即擾動(dòng)分析步中，只能是線性分析。在線性擾動(dòng)分析步之前的常規(guī)分析步中產(chǎn)生的模型的基態(tài)，ABAQUS將其用作線性擾動(dòng)分析步的預(yù)變形和預(yù)加載狀態(tài)，因而使得ABAQUS的模擬分析的能力比僅僅只有線性分析功能的軟件更具有一般性和廣泛性。
線性擾動(dòng)分析步的起始點(diǎn)稱為模型的基態(tài)。如果模擬計(jì)算的第一個(gè)分析步是線性擾動(dòng)分析步，則模型的基態(tài)就是用初始條件所指定的狀態(tài)。否則基本狀態(tài)就是在線性擾動(dòng)分析步之前的最后一個(gè)常規(guī)分析步結(jié)束時(shí)的狀態(tài)。
展開(kāi) 
ABAQUS復(fù)合材料層合板多次沖擊-多個(gè)step分析 ￥20
<p>多個(gè)step分析</p>
ABAQUS案例—多體動(dòng)力學(xué)分析及Dynamic implicit分析步的應(yīng)用 ￥3
本案例（附件中的inp文件）介紹了采用Dynamic implicit分析步進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)分析。Dynamic implicit分析步適用于弱非線性的情況，因而在復(fù)雜的多體動(dòng)力學(xué)分析中應(yīng)用較廣。多體動(dòng)力學(xué)的分析中需要注意邊界條件所采用的坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)約束所采用的坐標(biāo)系之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題，若稍不注意，很容易發(fā)生計(jì)算錯(cuò)誤或引起較大的計(jì)算誤差。
ABAQUS 多個(gè)噴丸強(qiáng)化分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、掌握噴丸三維模型的繪制
2、掌握顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置
3、理解顯示動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)噴丸強(qiáng)化分析的相互關(guān)系的設(shè)置
5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018.
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
?
ABAQUS多工況分析
載荷工況(簡(jiǎn)稱工況)指特殊加載條件下的一組載荷及邊界條件，多工況分析指對(duì)一組工況同時(shí)求解，當(dāng)結(jié)構(gòu)承受多種不同類型的載荷時(shí)，需要研究結(jié)構(gòu)在不同載荷和邊界條件下的線性響應(yīng)時(shí)，使用多工況對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析比使用多個(gè)分析步更高效。例如研究飛機(jī)在起飛、爬升、巡航、俯沖、著陸和滑行過(guò)程中經(jīng)歷的不同載荷的組合響應(yīng)時(shí)，就可以采用多工況進(jìn)行分析。
1、支持多工況分析的分析步類型有兩種：
*STEP, PERTURBATION
*STATIC (靜態(tài)的線性攝動(dòng)分析)
*STEADY STATE DYNAMICS, DIRECT (直接法的穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)分析)
2、多工況中可以包含的載荷類型：
邊界條件(不同的工況可以有不同的邊界條件)；
集中力;
分布力;
分布面力;
基于慣性的載荷；
3、功能的實(shí)現(xiàn)
首先，在step模塊下，創(chuàng)建一個(gè)適用于多工況的分析步；
在load模塊下，通過(guò)create load 功能創(chuàng)建多工況load，如創(chuàng)建Force-X、Force-Y、Force-Z、Moment-X、Moment-Y、Moment-Z六種載荷；
通過(guò)create boundary condition 功能，創(chuàng)建分別用于每種工況的約束條件，如BC1、BC2、BC3，或者創(chuàng)建一種適用于六種工況的約束條件;
同樣在load模塊下，通過(guò)主菜單load case功能創(chuàng)建用于分析的工況。
展開(kāi) ABAQUS中的多步驟分析
1、多步驟分析
一般的，將分析過(guò)程分解為多個(gè)分析步進(jìn)行會(huì)比較方便。這樣，載荷或邊界條件可以在分析步中施加，或者可以修改輸出需求。
? 一般需要幾個(gè)通用分析步。
? 通用分析步中間可以插入攝動(dòng)分析步.
什么是“基狀態(tài)”
? 基狀態(tài)為上一個(gè)通用分析步（線性攝動(dòng)分析步之前）之后的模型的當(dāng)前狀態(tài).
可能的分析步順序
通用分析步后可以是通用分析步
? 第一個(gè)通用分析步的結(jié)束條件是第二個(gè)通用分析步的起始條件
? 載荷一般作為全部載荷
通用分析步后可以是線性攝動(dòng)分析步
? 緊接著的通用分析步忽略先前的線性攝動(dòng)響應(yīng)
? 攝動(dòng)分析步施加的載荷被認(rèn)為是攝動(dòng)載荷
線性攝動(dòng)分析步后可以是線性攝動(dòng)分析步
?是一系列獨(dú)立的分析步
?一些有先后順序 (比如頻率提取必須在modal dynamics之前)
線性攝動(dòng)分析步后可以是通用分析步
?最近通用分析步的結(jié)束條件（如果有）是下一個(gè)通用分析步的起始條件
?忽略擾動(dòng)響應(yīng)
通用分析步之后可以是攝動(dòng)分析步：
?攝動(dòng)分析步的結(jié)果是基狀態(tài)的擾動(dòng)。
?如果使用NLGEOM參數(shù)，通用分析步的結(jié)束構(gòu)型為基狀態(tài)。
?如果沒(méi)有使用NLGEOM參數(shù)，初始構(gòu)型為基狀態(tài)。
?特征值屈曲分析 (*BUCKLE)例外：
?即使沒(méi)有使用NLGEOM參數(shù)，屈曲分析的基狀態(tài)也會(huì)包含前面通用分析步的應(yīng)力影響。
?最近的通用分析步的接觸狀態(tài)被強(qiáng)制施加。
索的振動(dòng)模擬—方法 2
?可以將歷程修改為一系列分開(kāi)的通用分析步，這樣可以得到系統(tǒng)的最低特征頻率：
?可以在Abaqus/Viewer中將第三個(gè)分析步中的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)繪制為X–Y 圖。
2、Abaqus中的重啟動(dòng)分析
重啟動(dòng)文件用于：
?啟動(dòng)在分析過(guò)程中終止的分析。
?作業(yè)可能因?yàn)橐韵碌脑蛑兄梗??達(dá)到分析步指定的最大增量數(shù)量。
展開(kāi) 基于ABAQUS與Python腳本參數(shù)化的批量建模分析
1原由
我們知道，不管是利用ABAQUS或是ANSYS軟件進(jìn)行建模分析來(lái)說(shuō)，在仿真分析過(guò)程中，我們經(jīng)常會(huì)遇到需要多次對(duì)模型進(jìn)行修改的過(guò)程，筆者在一個(gè)做金剛石磨粒切削硬脆材料的案例中發(fā)現(xiàn)，為了研究在不同磨粒切深下的工件損傷情況，需要大量重復(fù)設(shè)置磨粒的切深，這樣的重復(fù)操作大約需要30多組。不僅耗費(fèi)操作時(shí)間，同時(shí)耗費(fèi)大量的計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)間，為此，通過(guò)直接寫(xiě)入參數(shù)化的命令語(yǔ)言，集中批量的操作是最有效的計(jì)算途徑。總的來(lái)說(shuō)，就是定義不同變量的參數(shù)化輸入的模板和一個(gè)能夠自動(dòng)完成建模、執(zhí)行和結(jié)果收集的腳本文件來(lái)完成參數(shù)化仿真計(jì)算。
2研究目的
本案例旨在通過(guò)基于ABAQUS平臺(tái)，通過(guò)Python腳本參數(shù)化語(yǔ)言來(lái)研究不同材料及厚度的結(jié)構(gòu)剛度和塑性應(yīng)變情況。
2腳本化建模分析
2.1問(wèn)題介紹
本文主要講述這種腳本語(yǔ)言的編寫(xiě)過(guò)程，并不在乎模型建立的復(fù)雜程度，因此本文以一個(gè)簡(jiǎn)單懸臂端模型為操作對(duì)象進(jìn)行參數(shù)化建模的集中闡述。模型草圖并不復(fù)雜，因此選擇在abaqus草圖建模環(huán)境中直接繪制，得出的模型如下圖1所示，其中基本尺寸已經(jīng)標(biāo)注如草圖之上。模型的相關(guān)材料參數(shù)及其他幾何參數(shù)如表1所示。
展開(kāi) 利用Isight/DOE辨識(shí)Abaqus分析模型中的關(guān)鍵參數(shù)
Isight中的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法DOE模塊用于辨識(shí)關(guān)鍵參數(shù)、構(gòu)件經(jīng)驗(yàn)公式以獲得最佳設(shè)計(jì)。DOE運(yùn)用包括三個(gè)步驟：試驗(yàn)計(jì)劃、執(zhí)行試驗(yàn)和結(jié)果分析。
Isight/DOE與Abaqus結(jié)合，可以將Abaqus分析模型中的參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，辨識(shí)出關(guān)鍵參數(shù)，從后處理Pareto圖等中分析出參數(shù)對(duì)輸出響應(yīng)的影響大小。以沖擊力作用的鋼架結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說(shuō)明，其中以兩種材料Al和STEEL的彈性模量和泊松比為設(shè)計(jì)參數(shù)，試驗(yàn)測(cè)得鋼架結(jié)構(gòu)在沖擊力作用下的位移響應(yīng)曲線與仿真結(jié)果曲線之差為輸出響應(yīng)。下圖為Abaqus分析模型。
在Isight中建立Abaqus工作流，如下圖所示。
Abaqus工作流
Isight中，有9種DOE方法，如參數(shù)試驗(yàn)、全因子設(shè)計(jì)、部分因子設(shè)計(jì)、正交數(shù)組、中心組合設(shè)計(jì)、Box-Behnken設(shè)計(jì)、拉丁超立方設(shè)計(jì)、優(yōu)化拉丁超立方設(shè)計(jì)及自定義數(shù)據(jù)文件，用戶也可以進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，自編DOE方法。用戶可以根據(jù)自己的需求選擇合適的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。
Isight提供后處理工具，幫助進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)的后處理工作，有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表格、散點(diǎn)圖、ANOVA分析表、Pareto圖、主效應(yīng)圖、交互效應(yīng)圖及相關(guān)性圖等。下圖為本鋼件結(jié)構(gòu)的后處理。
利用IsightDOE辨識(shí)Abaqus分析模型中的關(guān)鍵參數(shù).pdf
展開(kāi) 
abaqus凍土路基的溫度-水分-變形多場(chǎng)耦合分析
太陽(yáng)輻射主要影響大氣溫度變化，這里采用下式描述大氣溫度變化
對(duì)流換熱則采用下式描述
建立如圖所示的有限元模型
可以計(jì)算得到路基的溫度場(chǎng)分布和一年中路基的溫度變化如圖所示
2 水分場(chǎng)分析
凍土路基的變形與水的凍結(jié)和融化息息相關(guān)。所以分析凍土路基的變形時(shí)必須考慮水場(chǎng)分布的影響。
路基中水分場(chǎng)遷移可以通過(guò)達(dá)西定律來(lái)描述
由于凍土路基中，水分凍結(jié)后，水分會(huì)發(fā)生遷移，因此需要考慮相變對(duì)水分遷移的影響。
計(jì)算得到的飽和度分布如圖所示
3 變形場(chǎng)分析
凍土路基的變形包括融沉變形和車載變形。進(jìn)行變形場(chǎng)分析時(shí)，采用摩爾庫(kù)倫準(zhǔn)則
路面的車輛載荷采用脈沖載荷來(lái)模擬，如下圖所示
同時(shí)，水分的凍結(jié)時(shí)會(huì)產(chǎn)生凍脹變形，因此需要考慮凍脹率的影響。這里凍脹率選擇為0.03。
結(jié)合溫度場(chǎng)分析和水分場(chǎng)分析可以獲得路基的變形結(jié)果。
本文中，溫度場(chǎng)分析通過(guò)film子程序和dflux子程序定義溫度邊界，通過(guò)hetval子程序定義相變熱。變形場(chǎng)分析通過(guò)dload子程序定義車輛載荷，通過(guò)uexpan子程序引入凍脹影響。
原文鏈接：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1822630
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展開(kāi) abaqus Isight參數(shù)研究與結(jié)構(gòu)優(yōu)化CH03-Isight優(yōu)化分析
視頻連接https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15246
CH01-Isight與功能元件介紹
CH02-資料管理與DOE分析
>WORKSHOP01-Gripper進(jìn)行DOE分析
CH03-Isight優(yōu)化分析
>WORKSHOP02-Gripper優(yōu)化分析
CH04-Data matching參數(shù)擬合
>WORKSHOP03-橡膠材料參數(shù)擬合
CH05-近似模型建立
>WORKSHOP04-Gripper近似模型建立
CH06-資料交換元件
展開(kāi) ABAQUS網(wǎng)格大小對(duì)混凝土本構(gòu)模型影響的案例分析 附Abaqus混凝土材料模型解讀與參數(shù)設(shè)置 V2
本文就以ABAQUS模擬棱柱體混凝土試塊為例，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C110，棱柱體尺寸為100mm*100mm*300mm。（就是我們平常做高強(qiáng)混凝土軸心抗壓強(qiáng)度試塊的尺寸）
模擬數(shù)據(jù)
本文采用受壓本構(gòu)數(shù)據(jù)如下：
本文采用受拉本構(gòu)數(shù)據(jù)如下：
模擬時(shí)網(wǎng)格分別設(shè)為10mm、30mm、50mm和90mm。
加載方式采用在參考點(diǎn)處施加位移的方式，設(shè)置參考點(diǎn)與棱柱體頂面耦合。
邊界條件設(shè)置為與實(shí)際試塊加載的約束條件相同。
模擬結(jié)果
模擬得到的力和位移數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理，可以得到應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系曲線，如下圖。
從模擬結(jié)果來(lái)看，網(wǎng)格大小確實(shí)對(duì)混凝土本構(gòu)有影響。
1，整體趨勢(shì)來(lái)看，網(wǎng)格越小，混凝土模型表現(xiàn)出的抗壓強(qiáng)度越大，峰值應(yīng)變?cè)叫。_(dá)到峰值后承載力下降越快，相當(dāng)于混凝土越脆。
2，網(wǎng)格10mm和網(wǎng)格30mm的本構(gòu)基本完全相同，但10mm網(wǎng)格的計(jì)算時(shí)間是30mm的8倍。因此采用10mm的網(wǎng)格不太經(jīng)濟(jì)。
3，網(wǎng)格10mm和網(wǎng)格30mm的本構(gòu)峰值強(qiáng)度比原始本構(gòu)下降6.6%，網(wǎng)格50mm的下降了10.5%，網(wǎng)格90mm的下降了11.7%。下降幅度倒是差別不大。
所以網(wǎng)格的大小確實(shí)會(huì)影響模型的響應(yīng)，導(dǎo)致其表現(xiàn)出的本構(gòu)與實(shí)際不同。
下載地址：Abaqus混凝土材料模型解讀與參數(shù)設(shè)置 V2
展開(kāi) ABAQUS參數(shù)化建模仿真并求出三維響應(yīng)曲線的仿真分析
文中利用參數(shù)化建模的命令放在附件1中，部分參數(shù)化建模如圖3所示，這里應(yīng)注意CAE分析中網(wǎng)格的大小及匹配情況對(duì)計(jì)算結(jié)果影響較大，因此需要對(duì)模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)那蟹謥?lái)保證網(wǎng)格質(zhì)量，比如筆體在厚度方向上至少具有三層以上的網(wǎng)格以保證正常的應(yīng)力應(yīng)變的傳遞，網(wǎng)格劃分的參數(shù)化建模及提取支反力的過(guò)程如圖4-5所示。
圖2簡(jiǎn)化模型
圖3部分參數(shù)化建模命令
圖4網(wǎng)格劃分
圖5提取支反力
4響應(yīng)曲面函數(shù)
4.1支反力結(jié)果
整個(gè)模型在兩個(gè)簡(jiǎn)化面上使用柱坐標(biāo)系加載圓周對(duì)稱邊界條件；筆體下端施加強(qiáng)制位移載荷；筆蓋上段使用耦合參考點(diǎn)固定。最終輸出的支反力結(jié)果如圖6所示。
圖6支反力結(jié)果
4.2響應(yīng)曲面函數(shù)
響應(yīng)曲面函數(shù)是三維擬合的一種方法，是為了直觀確定系統(tǒng)的最優(yōu)解。使用scipy中提供的curve_fit進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，參數(shù)化建模見(jiàn)附件。最終結(jié)合的曲面如圖7所示。可以發(fā)現(xiàn)，所有數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合函數(shù)的殘差平方的均值是1.86.具體函數(shù)可以表達(dá)為下式1所示。
圖7響應(yīng)曲面函數(shù)三維圖
z=4.49xy-1.08x+3.35y^3（1）
5結(jié)論
本文案例固然簡(jiǎn)單，但實(shí)現(xiàn)了基于ABAQUS與Python的參數(shù)化聯(lián)合建模方法的應(yīng)用，對(duì)于一些大型或者微型結(jié)構(gòu)件的前后處理建模及后處理中支反力輸出、最優(yōu)解輸出都有一定的參考意義。
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