壓力abaqus仿真的案例
AMEsim柱塞泵仿真：低溫對恒壓式變量柱塞泵開啟壓力影響的仿真分析
由AMESim仿真模型可知，油液溫度下降，即油黏度增大時，液壓泵恒壓設定值會呈上升趨勢。
為驗證AMESim仿真模型的準確性，搭建Fluent流場仿真模型，分別分析計算40℃和-40℃時，壓力油液對變量活塞的作用力變化情況。
3
流場仿真分析
3.1
流場仿真模型搭建
利用流場仿真軟件搭建液壓泵控制機構流場仿真模型，計算不同溫度下變量活塞受力情況，模型見圖6。
圖6 液壓泵控制機構流場仿真模型
3.2 仿真計算
以-40℃和40℃兩種溫度為例，分別計算油液黏度不同時，變量活塞推力的變化情況，計算結果如表2所示。
表2 不同黏度變量活塞推力的變化情況
計算結果表明，油液溫度（黏度）會影響變量活塞底部推力，即變量活塞底部推力在油液溫度低時較小，在油液溫度高時較大，差值為13 N。這就意味著，液壓泵在低溫時，變量活塞底部需要更大的力才能將泵斜盤推至零流量狀態。
液壓泵出口壓力油經過控制閥節流作用后到達變量活塞底部，如果變量活塞底部的推力增加了，那必然是液壓泵出口壓力升高導致的結果。
展開 壓力容器泄露數值仿真 ￥1000
</p><p>本案例基于一恒壓的壓力容器模型，采用COMSOL軟件仿真了出現一處泄露點時的內部氣體泄露過程，仿真結果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/b2cff2a6780a4a67af4ffabf4c1885b5.gif" alt="Untitled-氣體泄露.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>壓力容器內泄露流線變化</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/c96f591e7c5b41c3be12f6510e003b20.png" alt="m3.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>泄露位置處壓力容器的應力分布</strong></p><p>感興趣的朋友可以下載模型源文件，歡迎交流合作</p>
展開 某空濾壓力損失仿真
某空濾壓力損失仿真
目的：對于給定的空氣濾清器模型，計算空濾總成內部流動，分析壓降和流動狀態。
空濾原始模型、網格、參數
CAD model
-
有限體積法（FVM），三維模擬。 -
工具
FLUENT -
參考溫度： 20℃
原始模型計算結果
結論
原設計模型系統出口收縮較大、有急劇的轉彎，使得總壓降增大，下腔有渦旋，有待改進。
某空濾壓力損失仿真.ppt
設計仿真 | Marc 壓力容器應力線性化的應用方法
這個新插件是用戶插件菜單的子菜單結果的一部分，位置如下圖所示：
圖1 應力線性化插件位置
應力線性化是壓力容器分析中常用的一種技術。它通過等效薄膜應力和彎曲應力近似于貫穿厚度的應力場（沿著應力分類線（SCL）），另外，當應力作用在厚度方向的橫截面上（稱為應力分類面（SCP））。仿真應力數據根據美國機械工程學會（ASME）的指南進行應力評估。
為了使用應力線性化插件，必須在結果文件中提供應力張量。用戶必須定義SCL的兩個端點，對于三維模型，還必須定義一個點來定義SCP，以及SCL上的采樣點數量。基于該輸入，在由SCL和SCP定義的局部坐標系中的采樣點中計算應力分量。通過路徑曲線，應力分量被傳遞到Python腳本中，以計算等效的膜應力和彎曲應力分量，并生成數據及報告。
應力線性化插件使用如下圖2所示的模型進行說明。該模型采用線性六面體單元，對容器截面的四分之一進行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對稱條件和壓力載荷，分析是小應變分析。
展開 
沖壓工藝仿真中界面接觸壓力計算精度研究
本文基于Dynaform軟件，討論沖壓工藝仿真中網格大小等參數對板料―凹模界面接觸壓力計算精度的影響，并與已有的ABAQUS精細仿真結果對比，獲得二者在接觸壓力上的差異，為工程設計仿真參數提供技術手段。
數值仿真模型
為了對比分析，Dynaform軟件中成形過程建模時，材料和幾何參數與ABAQUS數值模型相一致。本研究采用U形件彎曲成形，其中圓角半徑為5mm，成形深度50mm，模具間隙設定為板料厚度的5%。如圖1所示，由于U形件的幾何形狀以及施加載荷的對稱性，本模型只建立二分之一U形件，并通過板料寬向邊界約束設置，實現平面應變狀態下的彎曲。
板料選取冷軋雙相鋼DP590，板料厚度為2mm。按照汽車沖壓件工藝仿真的常規設置，鋼板假定為彈塑性材料，模具設定為剛性。由于已知磨損主要發生在凹模圓角半徑處，因此網格細分過程只改變板料和凹模圓角處的網格大小。壓邊力按照12MPa施加，板料―模具間庫倫摩擦系數假設為0.15。
結果與討論
圖2是從所建立模型中獲得的界面接觸壓力分布圖，最大接觸壓力主要發生在凹模圓角區附近。本研究所涉及的界面接觸壓力都是從該區域提取的最大值。由于U形件彎曲過程中磨損主要發生在凸模完全進入凹模腔體直壁段之后(即穩定階段)，因此，仿真中接觸壓力取行程在22～27mm和39～45mm的兩段，共20幀數據，其平均值認為是穩定階段凹模圓角上的接觸壓力值。
圖1 有限元仿真模型
圖2 凹模圓角區界面接觸壓力分布
關鍵的材料、工藝和模具幾何參數對板料―凹模圓角界面接觸壓力的影響已在文獻研究中討論過。這里，基于Dynaform軟件，僅討論仿真中殼單元類型、板料和模具網格大小、厚向積分點和虛擬沖壓速度對板料―凹模圓角界面接觸壓力的影響。
展開 基于流體壓力的O型圈密封仿真 ￥5
探索超彈性材料的特性
? 增強對大非線性變形的理解
? 了解軸對稱建模的工作原理
? 了解流體滲透壓力的應用
壓力容器內的熱-流多物理場耦合數值仿真 ￥1000
<p>本案例建立了一壓力容器，考慮了兩種計算工況：（1）全開A口，關閉B口，關閉C口；（2）全開A口和B口，開放C口，容器內的速度場、溫度場和壓力場的動態變化分布。仿真結果展示如下所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/342d08917781496b810f4fcd22fe8364.png" alt="m1.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>幾何模型</strong></p><div contenteditable="false" width="100%">
<img src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/4f1eace9fa1d4d2fbe7753f109b4d5a9.gif" title="Untitled1-速度.gif" alt="Untitled1-速度.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/4f1eace9fa1d4d2fbe7753f109b4d5a9.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/4f1eace9fa1d4d2fbe7753f109b4d5a9.gif?
展開 仿真APP助力壓力容器封頭研發設計
<p>封頭用于封閉壓力容器的端部，又稱端蓋，承受內部壓力并確保容器的密封性。根據《<span style="color: rgb(9, 64, 142);">壓力容器封頭</span>（GB/T-25198-2023）》，封頭按照形狀分為半球形、橢圓形、碟形、球冠形、平底形和錐形，適用于不同的場景。</p><p>封頭的質量直接影響容器的安全性和使用壽命。使用仿真APP能夠在研發初期，在虛擬環境中直觀展示出各類封頭在不同工況下的性能情況，從而識別潛在設計缺陷，指導設計優化。</p><p>與傳統仿真軟件相比，使用仿真APP無需掌專業的仿真知識，是適合設計工程師、試驗測試人員輕松上手使用的零門檻仿真工具。只需在瀏覽器中打開仿真APP計算頁面，簡單設置各項參數，即可一鍵在線計算，就能快速得到仿真結果。通過對結果的分析，便能找到設計中的薄弱環節，優化設計方案，提升測試效率，降低研發成本。<em>（點擊下方視頻，查看仿真APP在無線通信器件研發設計中的應用案例）</em></p><div contenteditable="false" width="100%">
<jsk id="C_Play705bd6b936bc71f0bfcc6732b68e0102" videoid="705bd6b936bc71f0bfcc6732b68e0102" duration="0秒">
<img src="https://img.jishulink.com/static/web/youku-case.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/static/web/youku-case.png?
展開 設計仿真 | Marc流體壓力密封滲透功能
本文介紹了一種新的流體壓力滲透分析方法。該功能捕捉了流體被壓入橡膠密封圈和殼體間滲透效果，從而無需直接對流體進行建模。
該Marc仿真功能基于接觸壓力，并考慮了接觸面滲入流體的影響。流體壓力可以逐漸滲透到接觸表面下方，以模擬流體在壓力增加時的效果。
以下示例用于說明該過程。
如圖2所示的D形密封圈首先在安裝階段被壓縮，然后施加流體壓力。壓力載荷施加在密封圈的整個邊界上，該邊界表示最終可以施加壓力的區域。在此過程中，壓力在滲透之前不會激活。這意味著它暴露在流體中。定義了一個初始滲透點，以指定流體壓力最初活躍的位置。從起點開始，通過沿邊界注壓直到接觸區域或負載末端來找到濕區。當負載在負載箱中激活時，就會發生這種壓力顯示。然后，隨著負載的增加，當接觸應力低于用戶定義的閾值時，滲透區將在接觸區下方生長。
這里有兩個效果。首先，隨著壓力載荷的增加，密封圈會膨脹并增加接觸壓力。其次，壓力載荷在接觸下滲入，降低了接觸壓力。如果第二種效應更大，密封圈就會泄漏。此過程可以用Marc2024.2版本進行實現。
壓力滲透的仿真探測過程：
a) 施加預載荷，壓縮橡膠密封圈；
b) 在初始浸濕表面上施加載荷，暴露于油壓時壓力激活；
c) 在部分滲透區域壓力下降；
d) 增加壓力；
e) 如果接觸壓力小于閾值；
f) 擴大滲透面 繼續迭代，直到滲透表面壓力達到最大面積，無法再繼續滲透。
圖3比較了兩種情況，其中唯一區別密封圈和端蓋接觸面寬度差異性，及密封壓縮量差異。接觸面寬度越大，密封圈端面和端蓋之間的間隙越小，密封效果越好。在第一幅圖中，密封圈中的壓力足夠高，可以防止泄漏，但在第二幅圖中間隙太大。
展開 設計仿真 | Marc 壓力容器應力線性化的應用方法
這個新插件是用戶插件菜單的子菜單結果的一部分，位置如下圖所示：
圖1 應力線性化插件位置
應力線性化是壓力容器分析中常用的一種技術。它通過等效薄膜應力和彎曲應力近似于貫穿厚度的應力場（沿著應力分類線（SCL）），另外，當應力作用在厚度方向的橫截面上（稱為應力分類面（SCP））。仿真應力數據根據美國機械工程學會（ASME）的指南進行應力評估。
為了使用應力線性化插件，必須在結果文件中提供應力張量。用戶必須定義SCL的兩個端點，對于三維模型，還必須定義一個點來定義SCP，以及SCL上的采樣點數量。基于該輸入，在由SCL和SCP定義的局部坐標系中的采樣點中計算應力分量。通過路徑曲線，應力分量被傳遞到Python腳本中，以計算等效的膜應力和彎曲應力分量，并生成數據及報告。
應力線性化插件使用如下圖2所示的模型進行說明。該模型采用線性六面體單元，對容器截面的四分之一進行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對稱條件和壓力載荷，分析是小應變分析。
展開 壓力容器強度和變形仿真APP
壓力容器強度和變形仿真APP對某密閉容器在內壓作用下進行力學分析，獲得密閉容器在內壓作用下的變形和等效應力，分析簡化的管道系統模型對仿真結果的影響，評估結構的安全性。
近年來，隨著壓力容器的廣泛應用，人們對其安全性的重視程度也越來越高。為了更好地評估壓力容器的安全性，壓力容器強度和變形仿真APP應運而生。
該APP可以對某密閉容器在內壓作用下進行力學分析，獲得密閉容器在內壓作用下的變形和等效應力。通過該APP的模擬和分析，我們可以更全面地了解壓力容器在真實工作環境下的強度和變形情況，為制造商和用戶提供更為可靠的數據支撐。
此外，該APP還可以分析簡化的管道系統模型對仿真結果的影響。這有助于我們更好地理解管道系統的構成和運作，從而更好地預測容器在使用過程中的應變和變形情況。
最終，基于該APP分析的數據，我們可以評估壓力容器的安全性。這對于制造商和用戶來說都非常重要，因為他們需要知道壓力容器是否能夠承受實際工作環境的內壓，以避免潛在的損害和風險。
總之，壓力容器強度和變形仿真APP對于評估壓力容器的安全性非常重要。它為我們提供了更為可靠的數據支撐，使得我們能夠更好地了解壓力容器在真實工作環境下的強度和變形情況。同時，它也有助于評估壓力容器的安全性，為制造商和用戶提供更為可靠的保障。
訪問Simapps，在線計算壓力容器強度和變形仿真APP：
https://www.simapps.com/v2/engineering-app/all/174960
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設計仿真 | Marc流體壓力密封滲透功能
本文介紹了一種新的流體壓力滲透分析方法。該功能捕捉了流體被壓入橡膠密封圈和殼體間滲透效果，從而無需直接對流體進行建模。
該Marc仿真功能基于接觸壓力，并考慮了接觸面滲入流體的影響。流體壓力可以逐漸滲透到接觸表面下方，以模擬流體在壓力增加時的效果。
以下示例用于說明該過程。如圖2所示的D形密封圈首先在安裝階段被壓縮，然后施加流體壓力。壓力載荷施加在密封圈的整個邊界上，該邊界表示最終可以施加壓力的區域。在此過程中，壓力在滲透之前不會激活。這意味著它暴露在流體中。定義了一個初始滲透點，以指定流體壓力最初活躍的位置。從起點開始，通過沿邊界注壓直到接觸區域或負載末端來找到濕區。當負載在負載箱中激活時，就會發生這種壓力顯示。然后，隨著負載的增加，當接觸應力低于用戶定義的閾值時，滲透區將在接觸區下方生長。這里有兩個效果。首先，隨著壓力載荷的增加，密封圈會膨脹并增加接觸壓力。其次，壓力載荷在接觸下滲入，降低了接觸壓力。如果第二種效應更大，密封圈就會泄漏。此過程可以用Marc2024.2版本進行實現。
壓力滲透的仿真探測過程：
a) 施加預載荷，壓縮橡膠密封圈；
b) 在初始浸濕表面上施加載荷，暴露于油壓時壓力激活；
c) 在部分滲透區域壓力下降；
d) 增加壓力；
e) 如果接觸壓力小于閾值；
f) 擴大滲透面 繼續迭代，直到滲透表面壓力達到最大面積，無法再繼續滲透。
圖3比較了兩種情況，其中唯一區別密封圈和端蓋接觸面寬度差異性，及密封壓縮量差異。接觸面寬度越大，密封圈端面和端蓋之間的間隙越小，密封效果越好。在第一幅圖中，密封圈中的壓力足夠高，可以防止泄漏，但在第二幅圖中間隙太大。在流體壓力增加過程中，接觸壓力降至閾值以下，密封圈開始泄漏（流體壓力在密封圈的兩側）。
展開 ABAQUS 內壓力破壞
ABAQUS 內壓力破壞
設計仿真 | MSC Apex壓力容器應力線性化的應用方法
應力線性化是針對壓力容器設計常用的一種技術。在工程領域，應力線性化在分析復雜載荷條件下構件的結構完整性方面起著至關重要的作用。準確的應力線性化對于評估是否符合行業標準(如美國機械工程師協會(ASME)制定的標準)至關重要。為了簡化應力線性化的過程，MSC Apex通過自動化的轉換，輸出符合ASME標準的應力線性化結果。
在MSC Apex 2023.3版本中，將Stress Linearization（應力線性化）插件添加到標準用戶自定義面板中，位置如下圖所示：
應力線性化插件位置
MSC Apex的應力線性化插件，基于MSC Nastran H5數據結果，結果文件中必須包含應力張量。在使用過程中，用戶需要定義一個應力分類線（SCL），可輸入兩個端點，或者直接拾取某個曲線，再定義采樣點的數量。另外還需要定義一個應力分類面（SCP）。基于以上輸入，在由SCL和SCP定義的局部坐標系中的采樣點中計算應力分量。通過路徑曲線，應力分量被傳遞到Python腳本中，以計算等效的膜應力和彎曲應力分量，并生成數據及報告。
應力線性化操作方法
下圖中所示的模型為1/4的壓力容器，使用線性六面體單元建模，通過施加對稱邊界條件模擬完整的壓力容器。我們以該模型為例，對MSC Apex中應力線性化的工具進行操作演示。
展開 設計仿真 | MSC Apex壓力容器應力線性化的應用方法
應力線性化是針對壓力容器設計常用的一種技術。在工程領域，應力線性化在分析復雜載荷條件下構件的結構完整性方面起著至關重要的作用。準確的應力線性化對于評估是否符合行業標準(如美國機械工程師協會(ASME)制定的標準)至關重要。為了簡化應力線性化的過程，MSC Apex通過自動化的轉換，輸出符合ASME標準的應力線性化結果。
在MSC Apex 2023.3版本中，將Stress Linearization（應力線性化）插件添加到標準用戶自定義面板中，位置如下圖所示：
應力線性化插件位置
MSC Apex的應力線性化插件，基于MSC Nastran H5數據結果，結果文件中必須包含應力張量。在使用過程中，用戶需要定義一個應力分類線（SCL），可輸入兩個端點，或者直接拾取某個曲線，再定義采樣點的數量。另外還需要定義一個應力分類面（SCP）。基于以上輸入，在由SCL和SCP定義的局部坐標系中的采樣點中計算應力分量。通過路徑曲線，應力分量被傳遞到Python腳本中，以計算等效的膜應力和彎曲應力分量，并生成數據及報告。
應力線性化操作方法
下圖中所示的模型為1/4的壓力容器，使用線性六面體單元建模，通過施加對稱邊界條件模擬完整的壓力容器。我們以該模型為例，對MSC Apex中應力線性化的工具進行操作演示。
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