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登錄abaqus 溫度參數的案例
ANSYS的焊接參數對其溫度場的影響分析
設計流程如圖二所示,從制定設計指標開始,首先根據已有經驗初步設計工裝的結構和外型尺寸,在ANSYS中建立參數化模型,然后通過仿真實驗設計(DOE)方法確定模型中的重要參數,根據健壯要求,確定數值,接著對其他參數用子問題法進行尋優。考慮到工裝在制造和使用過程中材料、環境參數的影響,還對其進行了公差設計,滿足制造成本的要求。最后是制造、測試檢驗理論設計和實際的誤差,滿足設計指標即交付使用。
設計焊接工裝首先是確定其大致的幾何外型和結構,并建立參數化模型,以便進行后繼分析。圖三a)是最為常見焊接工裝的設計,在一個近似長方體的材料上沿振動方向豁開若干個U型槽。整體尺寸是X、Y、Z三個方向的長度,通常橫向尺寸X和Y與被焊接工件的大小相當。Z的長度等于超聲波的半波長,因為在經典的振動理論里面,長條型物體的一階軸向頻率是由它的長度確定的,半波長度正好與聲波頻率匹配,這種設計一直被延用,有利與聲波的傳播。
U型槽的目的是減少工裝橫向振動的損耗,位置、大小和個數根據工裝整體尺寸確定。可見在這種設計中,可以自由調控的參數較少,因此我們在此基礎上做了改進。圖三b)是新設計的工裝,比傳統設計多了一個尺寸參數:外弧半徑R。另外,在工裝的工作面雕刻出凹槽與塑料工件表面配合,有利于傳遞振動能量和保護工件表明不受到傷害。對此模型在ANSYS中進行常規的參數化建模,然后進行下一步實驗設計。
關注訂閱號:焊接技術
展開 Abaqus圓形激光溫度-位移耦合案例教學 ¥19.98
1、 引言
本案例通過力 - 熱耦合分析方法,探究圓形激光載荷作用下玻璃板的溫度分布及應力響應特性。通過開發定制化子程序生成激光熱源,并結合溫度 - 位移耦合分析步,建立高精度有限元模型,最終實現對溫度場與應力場的多物理場耦合求解與結果分析。
2、 幾何模型與材料參數
(1) 模型構建:建立三維實體模型模擬玻璃板,尺寸為178×127×0.3(需根據實際場景設定具體參數),
圖1模型構建
(2) 材料屬性:定義玻璃板的熱物理參數(如導熱系數、比熱容、熱膨脹系數)與力學參數(如彈性模量、泊松比),考慮材料屬性隨溫度的非線性變化(如需)。
圖2 材料屬性構建
3、 激光熱源子程序開發
(1) 熱源特性:采用高斯分布模擬圓形激光束,功率密度函數為:
其中,P 為激光功率,r0為光斑半徑,r 為徑向坐標
(2) 子程序實現:基于ABAQUS的用戶子程序接口(如DFLUX或HETVAL),編寫 Fortran/Python 程序生成動態加載的圓形激光熱源,通過時間 - 空間函數控制熱源移動軌跡(如需模擬掃描過程)。
圖3 使用荷載子程序
5、 計算結果與分析
(1) 溫度場分布特征
1. 云圖可視化:通過后處理軟件顯示不同時刻的溫度場云圖,典型結果包括:激光光斑中心區域出現局部高溫峰值,溫度梯度沿徑向快速衰減;隨時間延長,熱擴散導致高溫區域擴大,穩態時形成穩定溫度分布。
2. 數據提取:提取特征點(如光斑中心、邊緣)的溫度 - 時間曲線,分析升溫速率與峰值溫度隨激光功率 / 作用時間的變化規律。
圖7 溫度云圖可視化
(2) 應力場響應規律
1.
展開 220 基于matlab的考慮直齒輪熱彈耦合的動力學分析,輸入主動輪、從動輪各類參數,考慮潤滑油溫度、潤滑油粘度系數等參數,輸出接觸壓力、接觸點速度、摩擦系數、對流傳熱系數等結果。程序已調通,可直接運 ¥54.9
220 基于matlab的考慮直齒輪熱彈耦合的動力學分析,輸入主動輪、從動輪各類參數,考慮潤滑油溫度、潤滑油粘度系數等參數,輸出接觸壓力、接觸點速度、摩擦系數、對流傳熱系數等結果。程序已調通,可直接運行。
球鐵無冒口工藝的鐵液成份、澆注溫度、冷鐵工藝、鑄型強度、孕育處理、鐵液過濾和鑄件模數參數分析
2.2
澆注溫度
有實驗表明,球墨鑄鐵的澆注溫度從1350℃到1500℃對鑄件收縮的體積沒有明顯的影響,只不過縮孔的形態從集中型逐漸向分散型過度。石墨球的尺寸也隨著澆注溫度的升高逐漸變大,石墨球的數量逐漸減少。所以沒有必要苛求過低的澆注溫度,只要鑄型強度足夠抵抗鐵液的靜壓力,澆注溫度可以高一些。通過鐵液加熱鑄型減少共晶凝固時的過冷度,使石墨化有充足的時間進行。不過,澆注速度要盡可能地快,以盡量減少型內鐵液的溫度差。
2.3
冷鐵
根據筆者使用冷鐵的經驗及利用以上理論分析,冷鐵能夠消除縮孔缺陷的說法并不確切。一方面,局部使用冷鐵(如打孔部位),只能使縮孔轉移而不是消除縮孔;另一方面,大面積地使用冷鐵而獲得了減少補縮或無冒口的效果,只是無意識地增加了鑄型強度而不是冷鐵減少了液體或共晶凝固收縮。事實上,如果冷鐵使用過多,影響了石墨球的長大及石墨化的程度,相反會加劇收縮。
2.4
鑄型強度和剛度
由于球鐵大都選擇共晶或過共晶成分,鐵液在鑄型中冷卻至共晶溫度所經過的時間較長,也就是鑄型所承受的鐵液靜壓力的時間要比亞共晶成分的灰鑄鐵要長,鑄型也就更容易產生壓縮性變形。當石墨化膨脹引起的體積增加不能抵消液體收縮+凝固收縮+鑄型變形體積時,產生縮孔也就在所難免。所以,足夠的鑄型剛度及抗壓強度是實現無冒口鑄造的重要條件,有許多覆砂鐵型鑄造工藝實現無冒口鑄造既是這一理論的證明。
展開 
球鐵無冒口工藝的鐵液成份、澆注溫度、冷鐵工藝、鑄型強度、孕育處理、鐵液過濾和鑄件模數參數分析
2.2
澆注溫度
有實驗表明,球墨鑄鐵的澆注溫度從1350℃到1500℃對鑄件收縮的體積沒有明顯的影響,只不過縮孔的形態從集中型逐漸向分散型過度。石墨球的尺寸也隨著澆注溫度的升高逐漸變大,石墨球的數量逐漸減少。所以沒有必要苛求過低的澆注溫度,只要鑄型強度足夠抵抗鐵液的靜壓力,澆注溫度可以高一些。通過鐵液加熱鑄型減少共晶凝固時的過冷度,使石墨化有充足的時間進行。不過,澆注速度要盡可能地快,以盡量減少型內鐵液的溫度差。
2.3
冷鐵
根據筆者使用冷鐵的經驗及利用以上理論分析,冷鐵能夠消除縮孔缺陷的說法并不確切。一方面,局部使用冷鐵(如打孔部位),只能使縮孔轉移而不是消除縮孔;另一方面,大面積地使用冷鐵而獲得了減少補縮或無冒口的效果,只是無意識地增加了鑄型強度而不是冷鐵減少了液體或共晶凝固收縮。事實上,如果冷鐵使用過多,影響了石墨球的長大及石墨化的程度,相反會加劇收縮。
2.4
鑄型強度和剛度
由于球鐵大都選擇共晶或過共晶成分,鐵液在鑄型中冷卻至共晶溫度所經過的時間較長,也就是鑄型所承受的鐵液靜壓力的時間要比亞共晶成分的灰鑄鐵要長,鑄型也就更容易產生壓縮性變形。當石墨化膨脹引起的體積增加不能抵消液體收縮+凝固收縮+鑄型變形體積時,產生縮孔也就在所難免。所以,足夠的鑄型剛度及抗壓強度是實現無冒口鑄造的重要條件,有許多覆砂鐵型鑄造工藝實現無冒口鑄造既是這一理論的證明。
展開 基于abaqus溫度法多地層隧道開挖
1、自動地應力平衡方法在多地層模型中的實現方法;
2、溫度法以模擬真實工況下的軟化模量;
3、每次開挖前都進行模量軟化
。
moldflow最終溫度場如何導入abaqus
聯合仿真中,moldflow最終溫度場如何導入abaqus
abaqus凍土路基的溫度-水分-變形多場耦合分析
在同一路基橫斷面處,由于凍土路基溫度場和水分場分布的不同,路基表面會產生不均勻變形,即在道路橫向發生了變形。在青藏公路的不同路段,由于不同的路基填料、不同的路基高度、不同的多年凍土類型以及不同的路側積水等情況,會使得凍土路基形成縱向的波浪變形。
1 路基溫度場
溫度場的控制方程如下所示
由于凍土路基會存在凍結和融化過程,這就會伴隨著相變熱的產生,因此需要在傳統溫度控制方程中額外考慮相變熱的的影響。
路基的溫度場邊界比較復雜,本文采用第二類和第三類邊界條件,考慮太陽輻射、對流換熱和地面有效輻射的影響。太陽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
可以計算得到路基的溫度場分布和一年中路基的溫度變化如圖所示
2 水分場分析
凍土路基的變形與水的凍結和融化息息相關。所以分析凍土路基的變形時必須考慮水場分布的影響。
路基中水分場遷移可以通過達西定律來描述
由于凍土路基中,水分凍結后,水分會發生遷移,因此需要考慮相變對水分遷移的影響。
計算得到的飽和度分布如圖所示
3 變形場分析
凍土路基的變形包括融沉變形和車載變形。進行變形場分析時,采用摩爾庫倫準則
路面的車輛載荷采用脈沖載荷來模擬,如下圖所示
同時,水分的凍結時會產生凍脹變形,因此需要考慮凍脹率的影響。這里凍脹率選擇為0.03。
結合溫度場分析和水分場分析可以獲得路基的變形結果。
本文中,溫度場分析通過film子程序和dflux子程序定義溫度邊界,通過hetval子程序定義相變熱。變形場分析通過dload子程序定義車輛載荷,通過uexpan子程序引入凍脹影響。
展開 ABAQUS樁貫入土體溫度位移耦合模型 ¥19
采用動力顯示分析,運用ale方法完成樁對土體的貫入,并實現對土體的加熱。inp文件,僅供學習和參考。
abaqus車削仿真數值模擬(溫度應力耦合分析)
abaqus車削仿真數值模擬(溫度應力耦合分析)
Abaqus中溫度輸出的規定 ¥10
Abaqus中溫度輸出的規定,詳細解釋了abaqus中實體單元,殼單元,梁單元溫度輸出的規定,并用實例進行了展示。

Abaqus熱分析關于結果中溫度的后處理二次開發 ¥5
在abaqus中,進行熱分析的時候,經常要對得到的溫度結果進行處理。如下圖所示:
我們要對這個面上的溫度數據,進行處理,比如:
(1)我要找出這個面上溫度符合某一條件的區域。
(2)我要找出某一時刻,這一面上所有節點溫度的平均值。
要解決以上兩個問題,最好的辦法就是用python對ABAQUS的ODB文件進行訪問處理。用python來處理ODB文件中的歷史輸出數據。我寫了一個函數,用以解決以上兩個方面的問題。大家可以從代碼得到啟發,思考如何對abaqus的歷史輸出數據進行訪問。有相關ABAQUS二次開發方面的問題,我們可以探討探討。QQ:1917665644
具體代碼如下:
展開 ABAQUS如何輸出分析過程中每一時刻的最大溫度曲線
ABAQUS如何輸出分析過程中每一時刻的最大溫度曲線,或者輸出分析過程中每一時刻最大溫度值,如下圖所示
微信截圖_20180823102044.jpg
關于ABAQUS耦合溫度-位移傳熱分析記錄 ¥9999
土體采用多孔彈性+黏土塑性,通過設置參數將其等價于MCC,需要注意的是:在設置滲透系數的時候,后面的孔隙比代表的意思是滲透系數隨孔隙比的變化,如果設置滲透系數為常參數的話,孔隙比可以是任意值,在后續的預定義場施加初始孔隙比即可。探頭或者土體的熱物性參數都要給:熱導率、比熱、熱膨脹系數。主包給土體設置了一個damping參數為了增加收斂性,Alpha-0.05,Beta-0.0005(不保證啊不保證,也不知道有沒有用)。
Step:2步====分析步均采用耦合溫度-位移分析。(1)geo,地應力平衡,transient /1s ,打開大變形,增量步選擇automatic 采用非對稱求解器;(2)pene,貫入分析步(要考的,記清楚),前兩個分析步均未采用automatic stabilization,但是一定要打開大變形選項防止網格過度扭曲。最重要的操作:重啟動。Step界面——Output——restart requests——在geo/pene分析步勾選frequency以及overlay。即每個增量步讀取一次數據以及后續在該步驟可以重新啟動計算(是這個意思嗎?不知道啊再找找資料吧主包)。
Interaction:建立了7個接觸,探頭的各個分區與土體左邊界之間。探頭分為金屬區域和特氟龍隔熱區,兩個區域的接觸屬性不同,主要是比熱、熱導率、熱擴散系數的區別。另外就是前面提到的剛體約束rigid body(給探頭的)。
Load:在PENE模型的load僅有一個上覆荷載P=50kpa,三個邊界條件:土體底部位移全固定,右邊界水平位移=0,探頭設置一個參考點,初始固定全部位移,pene分析步設置幅值勻速貫入。由于預定義場要在initial分析步創建,因此在PENE模型中的Predefined Field要定義:初始溫度場、孔隙比場、應力場。
展開 共享一個abaqus模擬的凍土溫度inp文件
瞬態分析時,把上邊界用subroutine來控制(因為這個邊界有三函數和線性函數的組合,模擬氣溫升高的)
模擬過程中,所取參數(尤其是潛熱L是有問題的,為了和現場一致,所以作了修改,希望同行能指出其中錯誤)
發此帖,希望對搞凍土分析的同行有所幫助。
success.zip