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登錄橡膠abaqus仿真流程的案例
abaqus橡膠熱仿真:減振橡膠疲勞黏滯生熱的仿真分析-源文件與子程序詳解
6.2基于自熱溫升的橡膠疲勞壽命仿真流程
07
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總結
采用單軸拉伸(ST)、平面拉伸(PT)和等雙軸拉伸(ET)三種橡膠測試試驗,擬合相關試驗參數,得到了橡膠材料的Ogden本構模型及相關參數。
橡膠=汽車半條命:淺談ABAQUS橡膠大變形仿真5大注意事項
網格重繪技術不是ABAQUS軟件中的網格自適應技術,其利用Map Solution命令將計算結果映射到一個新的網格文件上,然后針對新的網格文件進行二次計算,其計算流程可總結為下圖所示
圖6、Map Solution命令一般計算流程
由于在第二段加載時雖然使用了MAP語句將第一段加載的計算結果映射進來,但是由于前后兩次的網格文件并不能做到完全一致,所以在分段計算的結果與整體一次性計算的結果略有偏差,這個在剛度曲線中就可以明顯的看出,前20mm的加載時,模型文件一致。所以剛度數據呈現出一致性,但是由于在20mm后引入重繪網格后,剛度計算值較一次性完整加載偏大。但是由于在第二段計算時進行了網格重繪,獲取了質量較高的網格文件,所以其可壓縮至40.76mm(模型原高度為50mm)。
圖7、一次性完整、第一段加載與第二段加載的剛度曲線
圖8、一次性完整加載云圖與第一段加載云圖、第二段加載云圖
總結(這里是關鍵)
在處理橡膠材料的大變形仿真時,應當注意:
1:對模型的簡化需要考慮到真實的試驗環境,在保證準確的前提下合理簡化模型;
2:依據實際情況設置適當的接觸與約束條件,盡量不使用摩擦約束;
3:在精度允許的范圍內,可優選一階線性粗網格進行計算;
4:設置較小的增量步;
5:可借助Map Solution語句實現網格重繪與二次加載計算等高階方法進行仿真。
作者:仿真居工
文章來源:CAE集中營
展開 Abaqus橡膠拉伸模擬:仿真橡膠接頭的充氣和拉伸過程
Abaqus仿真橡膠接頭的充氣和拉伸過程
(1)
背景
實物整體圖如下:
剖面圖:
外面是剛性法蘭,主體是橡膠球體,橡膠球體里面有嵌入的簾布層,簾布層里面有加固環,加固環也是嵌入在橡膠球體里。兩端法蘭和橡膠接頭兩端接觸,固定約束,橡膠球體和法蘭的一角在球體變形較大時接觸。分析在加載過程中該模型的應力和變形情況。
(2)
Step By Step 建模操作圖文演示
1.
創建幾何模型
2.
創建三種材料屬性和截面屬性
3.
裝配
4.
設置兩個靜態分析步
5.
定義接觸屬性、兩個接觸對和兩個約束
6.
設置pressure類型的載荷
固定一端給另外一端施加位移
7.
劃分網格
8.
提交計算查看結果
整體變形云圖
加固環應力云圖
橡膠應力云圖
整體應力剖面圖
文章來源:FILWTBY
展開 ABAQUS橡膠支座仿真:有初始轉角的橡膠隔震支座水平力學性能研究
徐忠根,管興坡,張杰,鄧長根,陳榮毅
摘要:在采用橡膠隔震支座的大跨空間結構中,其支座的上下表面常常存在相對轉角,針對這一問題,從兩個方向對上下表面有相對轉角的橡膠隔震支座的水平力學性能進行了研究。在轉角為0.005rad、0.01rad和0.015rad的情況下,對橡膠隔震支座進行了水平力學性能試驗,試驗結果表明,支座水平剛度會隨轉角的增大而減小。然后,運用ABAQUS軟件進行了有限元模擬分析,對試驗結果和有限元結果進行對比驗證。最后,通過ABAQUS軟件對有初始轉角的橡膠隔震支座進行了參數分析。結果表明:有限元分析得到的水平剛度與試驗結果吻合較好,為參數分析提供了依據;有初始轉角的隔震支座的水平剛度與加載方向有關;初始轉角對疊層橡膠支座水平剛度的影響會隨著初始轉角、支座第一形狀系數和支座第二形狀系數的增大而增大;根據有限元結果給出了有初始轉角的橡膠隔震支座的水平剛度計算公式,可供設計人員參考使用。
展開 
怎樣在Abaqus中定義橡膠等超彈性材料?橡膠產品仿真分析怎么做?
超彈性材料如橡膠等在工業、建筑和國防中隔震、絕緣等方面具有廣泛應用,如汽車懸置、艦船、航天器隔振器等。
橡膠材料的應力-應變行為是彈性的,它們能承受100%的大變形而不產生塑性變形和斷裂,但是具有高度的非線性,在大變形時應力陡然上升。這種材料行為稱為超彈性(hyperelasticity)。
橡膠本構關系非常復雜。在大量的實驗數據的基礎上,人們建立起來很多理論模型來描述橡膠的力學特征。Abaqus有限元軟件在分析橡膠等超彈性材料具有顯著優勢,為用戶提供了多種橡膠材料的本構模型,用戶可以根據實驗數據和材料的力學行為特征做出選擇。通過擬合實驗數據,確定所選本構方程中的系數,這些過程在程序中可自動完成。
由于超彈性體的特殊性質,基于楊氏模量和泊松比所建立的本構模型不再滿足對大變形行為的描述,我們用應變勢能(strain energy/potential)來表達超彈性材料的應力-應變關系。
展開 基于ABAQUS的橡膠懸置膠合件剛度仿真計算
橡膠懸置膠合件作為發動機懸置系統的重要組成部分,其靜態力學特性對汽車的操縱穩定性起著重要作用,同時也是進行橡膠懸置動態特性預測的基礎。然而由于橡膠懸置復雜多變的結構形狀以及橡膠材料復雜的非線性特性,目前并沒有理想的模型或解析公式可以準確地描述其彈性特性與結構參數之間的關系,因而橡膠懸置的結構設計也沒有確定的方法,大多采用經驗設計和試驗修正的方法。
本文將以一個懸置膠合件仿真的實例講解一下如何利用ABAQUS來獲取其三個方向的靜態特性。所用膠合件的數模圖如圖1所示。其設計圖紙上標注的三向剛度如表1所示,膠料硬度是邵氏50±5度。
圖1 膠合件結構
表1設計要求
1、 網格劃分
采用HYPERMESH對圖一懸置進行網格劃分到的有限元模型如圖2所示。
2、材料設置
把劃分好的網格導入ABAQUS中,設置其材料參數,由于不同本構模型對橡膠懸置膠合件剛度計算結果有一定的影響。結合何小靜,上官文斌發表的《橡膠隔振器靜態力- 位移關系計算方法》一文的研究結果表明,Mooney-Rivlin 模型的計算精度最高,其相對誤差均小于10%,所以本文采用M-R模型進行計算。50度膠料的M-R材料常數C10=0.2969,C01=0.0584。
3、剛度求解
3.1求解X方向剛度
按表 1要求,做如下設置:在Z方向先預載8mm,再在X向加載500N。取值0~5.6mm,對X向靜剛度進行求解。
展開 基于ABAQUS的橡膠密封圈大變形仿真分析
1背景及意義
橡膠密封圈廣泛應用于密封結構中,諸如金屬管道連接處的密封、混凝土框架橫梁之間的潤滑密封等。橡膠圈的材料選取、形狀的設計及受力大小對其密封性能有很大的影響,然而在實際壓縮試驗過程中很難觀測到其受力變形的瞬態大變形行為。通過ABAQUS有限元分析可以得到橡膠圈的受力變形過程,對產品的設計及優化具有較大的幫助,也有利于縮短研發周期,降低經濟成本。
2模型建立
模型采用常用的橡膠材料與模具裝配模型,如圖1所示。整個建模過程與后續的有限元分析中均采用統一的mm單位制。
圖1 模型基本尺寸
3有限元分析
本案例的有限元分析是在ABAQUS 2017平臺上全程進行的。運用Standard/Explicit分析模塊,之后進入Part模塊創建上述分析模型。建立的有限元模型如圖2所示。模型中主要涉及兩種材料模型,橡膠本構已經很成熟了,選用超彈性Mooney-Rivlin本構,模具使用鋼鐵本構,輸入基本的物理參數即可。橡膠圈及鋼鐵本構參數分別如圖3、4所示。之后定義接觸及邊界條件完成有限元模型的前處理操作。
圖2有限元模型
圖3橡膠圈本構參數
圖4模具本構參數
4結果與討論
模型的后處理操作是在Abaqus/CAE的Visualization模塊,模型求解完成后對云圖只顯示材料填充區域云圖,此時,橡膠材料就從一開始的圓形被壓縮成類似于矩形的形狀,如圖5所示。
圖5應力云圖
5結論
本案例針對橡膠圈進行了一個簡單的大變形分析,從應力云圖來看,仿真結果很好模擬了橡膠圈在壓縮時候的大變形行為,后續可以單獨提取最大變形處的應力應變曲線等,對產品的設計有一定的參考意義。
展開 ABAQUS橡膠墊圈的超彈性及應力松弛行為的仿真教程
由于橡膠材料具有超彈性能,當受到較大外載時,表現出高度非線性的特性,往往使得密封圈的精確仿真求解十分困難。
ABAQUS 是一套功能強大的工程模擬的有限元軟件,其解決問題的范圍從相對簡單的線性分析到許多復雜的非線性問題。ABAQUS 包括一個豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫。并擁有各種類型的材料模型庫,可以模擬典型工程材料的性能,其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質材料,作為通用的模擬工具, ABAQUS 除了能解決大量結構(應力/位移)問題,還可以模擬其他工程領域的許多問題,例如熱傳導、質量擴散、熱電耦合分析、聲學分析、巖土力學分析(流體滲透 / 應力耦合分析)及壓電介質分析。
橡膠密封墊的密封性常用表面接觸應力大小來表示,其力學行為常用超彈性本構模型來描述,同時橡膠具有黏彈性特性,在長期受壓狀態下,會出現力學松弛現象。
本篇文章展示ABAQUS軟件在仿真橡膠墊的超彈性變形行為及應力松弛現象的功能,應力釋放模型采用應力釋放實驗數據,超彈性模型為Mooney-Rivlin超彈性力學模型:
在軟件進行模型裝配,裝配后如圖1所示。先對上模具施加位移,待橡膠密封墊片獲得一定應力場后再仿真應力釋放過程,分別采用靜力隱身和粘性分析步,然后設置場變量和歷史變量輸出,分別如圖2和圖3所示。
圖1 模型裝配圖
圖2 變量輸出
圖3 歷史變量輸出
定義上下模具與橡膠密封墊,摩擦系數為0.16,定義好之后如圖4所示。
展開 基于ABAQUS二次開發的橡膠-金屬襯套仿真技術研究
摘 要:基于ABAQUS-Python提出了一種橡膠-金屬襯套快速仿真技術。該技術將典型橡膠-金屬襯套結構參數化,并通過開發的獨立圖形用戶界面和ABAQUS腳本程序,實現自動前處理、仿真計算和后處理;讀取仿真結果文件中力、扭矩、位移和角度值,采用最小二乘法計算出多向靜剛度值,導出應力、應變等云圖;對比仿真與實測結果,誤差在10%以內,滿足工程化應用要求。此外,該方法進行一次仿真分析約需8~15 min,極大地提高了分析效率。
關鍵詞:參數化;橡膠-金屬襯套;仿真技術;
隨著汽車工業的迅速發展,越來越多的人們重視整車舒適性和操穩性。作為一種阻尼材料,橡膠具有良好的彈性特性和能量吸收能力,因此被廣泛應用于汽車減振領域,如底盤襯套、動力總成懸置和其他橡膠制品等。
底盤襯套類橡膠減振制品由芯軸、外套和橡膠組成,通過橡膠硫化過程,實現3者連接。常規橡膠襯套可通過調節各組件結構、尺寸和橡膠硬度,實現在x、y、z軸平移和偏轉的性能要求。由于車型和車輛系統各部位的差異很大,對橡膠減振制品的性能要求也不同,因此需根據不同的性能要求選擇合適的結構、尺寸和橡膠材料,并進行優化設計。
在設計橡膠襯套類制品時,常采用試驗法和數值模擬分析法來確定相關參數。數值模擬分析法因具有直觀、快速、成本低等優點而被廣泛應用,但數值模擬分析法中的建模、前處理和后處理等過程繁瑣,費時費力。因此,研究參數化建模、自動前處理和后處理的方法,對橡膠襯套類制品的快速開發和優化有顯著的實際工程意義。
為了提高橡膠-金屬件數值模擬分析的效率,劉志國等[1]通過模型重建與專家分析經驗封裝構建軌道車輛金屬橡膠件有限元模型參數化建模方法,實現了金屬橡膠件分析模型的參數化與仿真分析自動化。
展開 Abaqus超彈性硅橡膠壓縮仿真案例講解
Abaqus超彈性硅橡膠壓縮仿真案例講解
橡膠減振器設計分析與ABAQUS模擬仿真
橡膠減振器設計分析與ABAQUS模擬仿真
橡膠分析的難點與挑戰
橡膠元件的典型結構及典型承載
橡膠材料的基礎實驗與參數擬合
ABAQUS特有功能在橡膠分析中的應用
展望ABAQUS在求解橡膠問題的新的研究方向
橡膠分析與ABAQUS-1.rar
橡膠分析與ABAQUS-2.rar

ABAQUS橡膠制品仿真分析怎么做
如圖2所示
圖2、有限元分析模型
ABAQUS軟件仿真過程
●Part模塊
打開ABAQUS軟件,在其Part模塊選擇Create Part,自動進入草圖模塊依據圖3所示尺寸分別創建橡膠、壓頭和密封槽三個部件。
圖3、模型尺寸示意圖
●Property 模塊
由于兩個金屬部件被創建為解析剛體,其不用附加屬性。橡膠部分為可變形體,我們賦予它超彈性屬性,具體設置如圖4所示
圖4、橡膠屬性設置示意圖
●Assembly模塊:默認即可。
●Step模塊
選擇通用分析步,打開幾何大變形開關(如圖5所示)。
圖5、分析步設置
●Interaction模塊
接觸類型為通用面接觸,接觸屬性為切向摩擦,摩擦系數為0.01,具體設置如圖6所示。
圖6、相互作用屬性設置示意圖
●Load模塊
密封槽參考點設置全約束,壓頭參考點僅放開Y向自由度,設置位移加載3.9mm,其余自由度完全約束。設置完成后模型如圖7所示
圖7、加載設置示意圖
●Mesh模塊
此部分僅需要針對橡膠繪制網格,設置網格尺寸為0.1,網格類型選擇四邊形,繪制網格,網格屬性為CAXRH,具體參數如圖8所示
圖8、網格相關參數設置示意圖
●Optimization模塊
優化模塊,直接跳過
●Job模塊
到這里你就完成了所有的分析計算的準備工作,這個模塊里你需要設置一個新的計算任務,讓ABAQUS軟件知道你需要它針對你設置的模型進行分析計算,需要注意的是我們可以根據自己計算機的性能參數開啟多核心并行計算或者GPU加速計算。
展開 Abaqus外圓車削仿真案例操作流程詳解
[圖片]
abaqus電池包跌落仿真分析(附CAE模型及分析流程) ¥80
前處理軟件使用 <a href="/major/abaqus">abaqus">Abaqus 2017 CAE完成網格劃分、連接關系的創建材料屬性定義 、載荷的施加和分析步的設置。
1. 連接關系
電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下: 電池包各部件之間的連接方式如下:
1. 模組與兩端板之間通過長螺桿連接 ;
2. 端板與支撐之間通過螺栓連接;
3. 上下蓋之間通過螺栓連接 ;
4. 箱體與支撐板直接通過焊接連;
5. 箱體與外部承載板之間通過焊接連;
2. 設置分析步
3.接觸設置
4. 邊界條件和載荷
5. 提交計算
6.查看結果
以下內容包含完整的詳細的電池包跌落仿真分析 附件為完整教程和CAE模型文件.rar
展開 abaqus電池包沖擊仿真分析(附CAE模型及分析流程) ¥80
電池 組的沖擊 分析
一、 引言
電池系統是新能源汽車的心臟,而沖擊特性對基本、安 全性、可靠與耐久具有重要影響,且合理的限元仿真分析利于提高電池 系統的性能,實現輕量化。
要評估一個 電池 受到沖擊 時的響應,需要結合實驗測試和分析模擬。與物理 實驗相比,模擬有著明顯的優勢:提供重復結果和型上任意點信息(應力、 應變、加速度等),成本低,在設計過程中任意階段都可以進行模擬。 <a href="/major/abaqus">Abaqus /Explicit已經被廣泛應用于 研究電池產品經受沖擊載荷的特性。
二、 問題描述
在本 文中涉及的分析是一個 電池在某一方向自由落體,不傾斜搖晃 的沖 擊 模擬。該分析主要研究電池構件在沖擊 模擬。該分析主要研究電池構件在沖過程中 焊接處 可能出現的故障。 分析模 擬了一個 6 毫秒的的 沖擊 過程。為了減少這次分析的運算時間 ,使用了質量縮放 使用了質量縮放 技術 。利用質量縮放,求解過程中 ,ABAQUS在不連續的時間點自動進行 質量縮放 ,來保證用戶指定的最小時間增量。
三、 有限元模型 有限元模型
電池 組的模型包括 鋁殼 ,鎳片 ,銅鎳片 ,銅,電池上支架 電池上支架 ,電池下支架 ,電池 和電 池膠蓋 。整個裝配體模型共使用 34 萬個節點與 14 萬個單元, 鋁殼 和鎳片 省略焊 點圓孔, 銅片 使用 S4R 和 S3殼單元,電池包的上蓋和下使用 C3D10M 二階四 面體單元。
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