abaqus氣囊仿真的案例
Abaqus在汽車安全氣囊中的仿真應用
圖5加速度對比：平鋪氣囊（左）和折疊氣囊（右）
上述實驗和CEL仿真的對比表明，即便在安全氣囊膨脹早期，Abaqus/Explicit也能夠得到非常準確的結果，因此，該方法可以成功的應用于OoP加載案例。
使用abaqus中CEL方法模擬氣囊充氣過程 ￥49.9
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</div><p>2、設置材料</p><p>氣囊材料選用常規線彈性材料，可根據實際需要選取其他材料模型（本案例教程只為說明仿真方法，材料參數并不準確）</p><p>歐拉計算域材料為氣體</p><div contenteditable="false" width="100%">
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展開 氣囊仿真案例？
安全氣囊，側氣簾，緩沖氣囊？
彈沖氣囊爆破CAE仿真
模擬條件：
氣囊直徑200mm，氣囊內氣壓0.1MPa（約1個大氣壓），子彈直徑6mm，質量6.4g，鋼質材料。
氣囊材料為縱橫向性質相同的各向異性材料。
由于子彈直徑6mm，質量6.4g，以1200m/s撞擊氣囊，主要造成氣囊的穿孔，和氣囊接觸瞬間造成氣囊破裂，氣體開始泄漏。
想學習更多的知識，請聯系我們！
微信公眾號：名稱：“DR有限元”
號碼：“hello_cae”
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汽車安全氣囊展開仿真-粒子法
汽車安全氣囊展開仿真-粒子法
UPM方法仿真橡膠氣囊充氣
UPM方法仿真橡膠氣囊充氣
Autoliv采用Dytran? 對新型側簾式氣囊進行仿真
., Sweden
軟件：
Dytran
概要：
Autoliv 是全球最大的汽車安全設備制造商，公司采用 Dytran 開發側簾式氣囊系統，對充氣期間的動態事件進行仿真，例如氣體流量和外殼等剛度的影響。Dytran 為 Autoliv 提供了研究 OOP（錯位）場景的有效工具，使工程師能夠識別并量化眾多設計變量的影響。與傳統的樣機建造及試驗方法相比，該軟件在縮短時間、減少整體開發工作方面實現了實際價值。
在汽車碰撞期間，側簾式氣囊表現出有助于降低彈出及重傷可能性的能力。虛擬產品開發工具（VPD）可幫助工程師研發這些新型氣囊，使工程師能夠更加全面地分析氣囊機理和動態充氣展開 。Autoliv 是全球最大的汽車安全設備制造商，公司采用 MSC.Dytran 研發側簾式氣囊系統，對充氣展開期間的動態事件進行仿真，例如氣體流量和外殼等剛度的影響。
Autoliv 產品分析師 Jesse Crookston 表示：“我經常使用Dytran 對流體流動——氣囊的動態膨脹——及其與氣囊展開之間的相互耦合進行建模。該軟件可以幫助我了解更多關于實物機理的信息并對零部件進行優化。例如，如果該模型某些區域顯示出了高應力，這關聯到一個實驗中，我們就可以在模型中進行測試的許多變化，從而實現設計優化。”
根據美國公路安全保險協會（IIHS）的數據，近 60％ 的側面碰撞死亡是由頭部重傷造成的。Autoliv 開發了可膨脹簾式（IC）氣囊并獲得專利，在出現側面碰撞時，該氣囊從車門上方朝下展開，可保護前后座乘客的頭部。
在眾多的氣囊設計問題中，必須要考慮的一個問題是迅速展開。通常，與汽車或者固定物體的正面碰撞在極短的 100 毫秒內結束；在側面碰撞中，碰撞過程有可能短至 50 毫秒。如果要氣囊發揮作用，就必須在極短的時間內膨脹才能提供有效的約束。
展開 ABAQUS案例-ABAQUS中fluid cavity的應用及流道腔（氣囊）充氣或充液過程模擬 ￥3
在工程應用中，有時候會遇到流體與流體腔道的相互作用過程，例如輪胎充氣過程、熱的或冷的流體流過流體腔道等等，對于這類問題，ABAQUS軟件提供了fluid cavity參數來模擬這一過程。本實例中（附件中的inp文件）展示了在ABAQUS中采用fluid cavity參數來模擬流體（氣體或液體）與流體腔的相互作用過程，并分析流體腔的應力分布和位移分布。本實例可以拓展到任意材料的流體腔，比如模擬輪胎充氣過程。
ABAQUS實現氣囊充氣展開教程
氣囊充氣展開教程
本期給大家介紹abaqus中實現氣囊充氣展開過程仿真的教程。
下圖左側為實物，右側為仿真結果。
本次仿真基于有限元法采用ABAQUS軟件實現，分析類型為顯示動力學分析。具體建模步驟如下：
第一步：part模塊
根據幾何尺寸，建立幾何模型，幾何模型示意圖如下。
第二步：Material模塊
定義材料及截面：彈性模量取300MPa 泊松比取0.49，密度取1200kg/m3
截面屬性，這里采用膜截面。
第三步：assembly模塊
將部件進行裝配。
第四步：step模塊
建立顯示動力學分析步，這里設置時間為0.01s。
第五步：interaction模塊
創建流體腔
需要提前建立參考點用于定義Cavity point，即氣體注入點。
Cavity Surface則定義在膜的內部表面。
流體腔充氣設置
第六步：load模塊
定義預定義溫度場
第七步：mesh模塊
網格劃分，同時定義單元類型為膜單元。
第八步：模型樹
定義絕對零度和標準大氣壓
第九步：創建job提交計算。
最后查看結果：
模型的位移云圖如下，可以看到展開過程。
展開 汽車安全氣囊塑料罩蓋點爆仿真材料卡片準確性提升研究
工程上更多的是通過于仿真與實驗對標，獲得一定應變率范圍內的應力- 應變曲線，建立相關的材料卡片。
本文正是基于MAT 24 號材料卡片和GISSMO 失效模型，采用參數優化軟件對實驗得到的應力-應變曲線進行修正，開展了不同溫度下不同加載速率的單軸拉伸實驗對標，獲得MAT 24 號材料卡片的有效應力- 有效塑性應變曲線，并將對標后的材料卡片應用于駕駛員安全氣囊點爆的仿真分析中，和實驗對比獲 得良好的一致性，為聚合物材料的開發提供了一種實用的工程方法。
01
聚合物材料卡片開發
1. 1 拉伸實驗數據
材料拉伸實驗的對象是一種用于乘用車駕駛員安全氣囊罩的共混改性塑料。拉伸實驗樣件采用ISO 8256 標準，其幾何尺寸如圖2所示。實驗工況為三個溫度下（- 30℃、23℃和85℃）的三個加載速率 (10 mm/ms、1 mm/ms 和0.1 mm/ms)。
而與實驗對應的仿真模型采用的實體單元建模，單元平均尺寸為1mm ，試件厚度方向為三層單元, 邊界條件采用與實際實驗一致的設置，一端固定，一端加載隨時間線性變化的位移曲線。
圖2 ISO 8256 Type3試驗樣條
圖3 a,c和e所示的是不同溫度和加載速率下的力-位移曲線，并實驗得到的力-位移曲線，經過式(2)和(3)計算過程可以得到材料的真實應力σT和真實應變εT，如圖3 b,d和f所示。
（2）
（3）
其中，P為實驗得到的軸向拉伸力，A為試件實驗段原始橫截面積，L0為實驗觀測段有效長度，1為實驗得到的拉伸位移。
該材料在屈服點之前粘彈性段存在一定的差異，而屈服點之后材料存在應變硬化的現象，并且在斷裂之前材料沒有出現類似金屬的應力衰減現象。
展開 11月20-21日-上海-RADIOSS 汽車安全技術-氣囊高級仿真培訓
RADIOSS 汽車安全技術-氣囊高級仿真培訓
11月20-21日 上海
處于領先地位的Altair RADIOSS求解器是為動態載荷下的高度非線性問題而開發的瞬態顯式求解器。包含多物理場的模擬、先進的復合材料本構、全面的失效模型，具有高擴展性、高精度和高穩健性等特點。RADIOSS已經被全球眾多廠商作為耐撞性、安全性和可制造性結構仿真設計的重要工具。
近30年來，RADIOSS求解器作為碰撞安全及沖擊分析領域的標準，已經確立了其行業領先地位。在汽車，航空航天，船舶等領域中，RADIOSS為解決碰撞，沖擊，爆炸等問題提/供了一個精準可靠的有限元仿真平臺。目前在全球范圍內的客戶超過900家公司使用RADIOSS求解器，并且客戶數量每年仍在持續增加，其中40%的客戶來自汽車，以及相關行業。
本次培訓將邀請Altair RADIOSS技術專家圍繞“汽車安全技術中的氣囊仿真”進行培訓與交流，歡迎相關行業的工程師參加。
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汽車安全氣囊是如何設計的？Abaqus/Part特殊建模方法，附案例教學
Abaqus/Part基于特征的建模功能可以說非常齊全，基本能夠滿足一般的分析要求，更復雜的模型則可以通過與專業三維建模軟件之間的接口來導入，今天要說的是部件的另外一種建模方法。
有一種類型的分析，部件自身的初始狀態位置關系非常復雜，無法通過常規的建模方法獲得，特別是涉及到高柔性材料的有限元分析，比如汽車安全氣囊分析時放入有限狹小空間中的氣囊、net-gun拋射分析時折疊放入網艙中的網繩、覆蓋在物體之上在重力作用下變形的布料等。
遇到這種類型分析，部件很難通過常規建模方法來獲得，鑒于之前很多朋友們都通過我的ABAQUS學習公眾號（You_Sim）問到該類方法，今天就通過一個例子來講解一下：通過導入*.ODB的方式來實現Abaqus/Part特殊建模。
net-gun中的折疊網建模案例教學
1.預備工作：建立平直方網模型（常規建模）
2.第一步折疊分析：四角均布于圓周，拉直網繩
3.關鍵操作：導入*.ODB格式的Part
將第一步折疊分析的結果作為第二步折疊分析的初始狀態，導入part選擇2中的分析結果*.ODB
然后根據需要選擇時間增量步對應的變形狀態作為初始結構構型，并可以重新命名部件。
4.第二步折疊分析：圓桶中堆疊放置（注意圓通要與網艙尺寸一致）
獲得的網繩最終折疊狀態：
5.使用折疊模型進行net-gun的拋射分析：
其實這種建模方法的思路就是基于仿真的建模思想，汽車行業里面的安全氣囊分析經常用的到，因此，國外有人還專門開發了基于仿真的安全氣囊建模軟件Sim-Folder，折疊仿真和氣囊安置過程中的折疊工藝直接對應起來，確保氣囊展開時能夠按照設計要求展開，最大限度地保護事故中乘客的生命安全，來圍觀一下。
展開 Abaqus霍普金森壓桿仿真插件：autoSHPB_V2.2 ￥58
1.1.引言
autoSHPB_2.2是基于Abaqus開發的分離式霍普金森壓桿（SHPB）全流程自動仿真插件，具備在插件界面設置好參數后，一鍵全流程仿真，無需手動輔助，自動完成幾何-網格-材料-接觸設置-載荷-場輸出-歷史輸出等流程。
對于零基礎的初學者，本插件可以避免前期花費大量時間的學習Abaqus相關流程，可以基于根據自己的需求先行獲得仿真結果完成主要目標，然后再根據插件生成的CAE文件慢慢學習體會SHPB仿真流程，提高學習效率。
對于非初學者，本插件可以快速調整模型參數和工況設置，短時間內進行大批量SHPB仿真工作，極大提高效率。
由于Abaqus版本變化，附件提供兩個版本插件分別適用Abaqus2016~Abaqus2021，和Abaqus2022~Abaqus2025。使用教程見本文底部視頻。
展開 BCC點陣結構梁單元Abaqus壓縮仿真模擬-顯示動力學質量縮放 ￥19.89
本文通過abaqus顯示動力學的方法對BCC結構進行壓縮仿真模擬，同時為減小計算量，采用梁單元模擬點陣結構，壓頭設置為剛性面，添加質量縮放，加快運算速度，為點陣結構壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實體，然后對實體進行處理，得到點陣單胞點陣結構。
b.建立單胞BCC梁單元點陣模型,然后進行刪除面的操作，得到單胞BCC點陣結構，接下來進行陣列操作，得到最大外形尺寸為25x25x25的點陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板，設置參考點，模擬萬能試驗機壓頭，剛性單元不參與計算，不影響計算結果，加快運算速度。
2. 裝配，按壓縮試驗進行裝配，從上到下依次為壓板-點陣-壓板。
3.設置材料屬性，本文為鈦合金TC4，密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa，泊松比0.3，應力應變值見下表所示。
設置截面屬性Beam，定義截面半徑0.5mm
指派截面，定義方向[1,2,3]，完成材料屬性設置。
4.設置分析步Dynamic,Explicit，時間設置為5s，以每秒1mm的速度進行壓縮模擬，開啟質量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計算相應的應力-應變曲線。
5.設置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數為0.3，設置通用接觸。
以下部分為付費部分
展開 XFlow與Abaqus的雙向流固耦合仿真須知XFlow與Abaqus的雙向流固耦合仿真須知
1）Abaqus 和XFlow 的協同仿真屬于FSI 仿真類型，即流固耦合仿真；
2）XFlow 必須在Labs 模式下運行，激活Labs 模式的路徑是：Main menu > Options > Preferences > Application mode> Labs；
3）建議使用Abaqus 2018 及以上版本；
4）Abaqus的協同仿真服務功能必須提前安裝好；
5）如果Abaqus的協同仿真服務沒有安裝，那么請按以下方式進行安裝：假設版本是Abaqus 2018， ?》》 首先使用X64命令行運行：abq2018 extractCseApi ?》》 然后把CSS服務二進制文件夾寫入系統path變量： X:\xxxxxx\Dassault Systemes\SimulationServices\V6R2018x\win_b64\code\bin， 其中X:\xxxxxx是相應的安裝盤符和文件夾。
6）如果版本是2019不用安裝5)中的步驟，但也需要建立上述環境變量。
7）協同仿真時，數據是雙向交互式進行傳遞的，Abaqus傳輸位移和速度信息給XFlow，XFlow傳輸載荷信息給Abaqus，仿真時的所有模型參數建議使用SI單位制。
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