鉸鏈abaqus分析的案例
基于hyperworks+abaqus鉸鏈轉(zhuǎn)動強度分析 ￥10
鉸鏈在汽車中應(yīng)用較為廣泛，如車門鉸鏈、機蓋鉸鏈等。本案例主要是介紹如何聯(lián)合hyperworks、abaqus軟件創(chuàng)建鉸鏈總成。鉸鏈創(chuàng)建的對與錯將直接影響計算分析的結(jié)果，尤其是在汽車車門過開分析、下垂分析等。
鉸鏈運動過程中應(yīng)力分布云圖
本案例模型及相關(guān)操作見附件、收費內(nèi)容部分，凡購買本案例的朋友，結(jié)合附件中的模型及相關(guān)操作說明在仿真操作上還有什么疑問，請與我溝通交流。本案例將持續(xù)完善與豐富！
展開 ANSYS workbench車門鉸鏈疲勞分析 ￥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
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)車門鉸鏈的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)車門鉸鏈靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)車門鉸鏈疲勞分析的載荷施加
4、學(xué)習(xí)車門鉸鏈疲勞分析的設(shè)置
5、學(xué)習(xí)平均應(yīng)力修正的設(shè)置
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 車門鉸鏈疲勞分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
展開 全車鉸鏈強度分析 ￥1
1 分析目的
2 使用軟件說明
3 前門鉸鏈
3.1 有限元模型建立
3.2 邊界條件
3.3 強度計算結(jié)果
3.4 分析結(jié)論
4 中門鉸鏈
4.1 有限元模型建立
4.2 邊界條件
4.3 強度計算結(jié)果
4.4 分析結(jié)論
5 后背門鉸鏈
5.1 有限元模型建立
5.2 邊界條件
5.3 強度計算結(jié)果
5.4 分析結(jié)論
1 分析目的
鉸鏈作為重要的安全件，用來確定車門與車身的相對位置，控制運動軌跡，保證車門的靈活開關(guān)。本次分析對象為前門、中門和后背門鉸鏈，以法規(guī)對各鉸鏈試驗標準為依據(jù)進行強度分析，得到在載荷作用下的應(yīng)力變化，驗證鉸鏈設(shè)計的合理性。
2 使用軟件說明
本次分析采用 HYPERMESH 作前處理，LS-DYAN 求解。HYPERMESH 是世界領(lǐng)先的、功能強大的 CAE 應(yīng)用軟件包，也是一個創(chuàng)新、開放的企業(yè)級 CAE 平臺，它集成了設(shè)計與分析所需的各種工具，具有無與倫比的性能以及高度的開放性、靈活性和友好的用戶界面，與多種 CAD 和 CAE 軟件有良好的接口并具有高效的網(wǎng)格劃分功能；LS-DYNA 是一個以顯式為主，隱式為輔的通用非線性動力分析有限元程序，可以求解各種二維、三維非線性結(jié)構(gòu)的高速碰撞、爆炸和金屬成型等非線性問題。
3 前門鉸鏈
3.1 有限元模型建立
對車身設(shè)計部門提供的 QQ 白車身前門鉸鏈 CAD 模型進行有限單元離散，相對自身而言，鉸鏈的厚度較大，因此采用 TETRA 進行建模，共包含 TETRA 單元 197699 個。
展開 圓孔柔性鉸鏈有限元分析APP
因此，對柔性鉸鏈的機械性質(zhì)以及其模型的精確了解對于設(shè)備的設(shè)計和目標導(dǎo)向至關(guān)重要。本案例對圓孔柔性鉸鏈的工作過程進行有限元分析，得到工作時鉸鏈薄壁處的應(yīng)力場，實現(xiàn)實際尺寸下鉸鏈模型的快速建模和快速計算。在線計算：https://www.simapps.com/v/200368.html
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Simdroid是云道智造自主研發(fā)的通用多物理場仿真平臺，具備自主可控的隱式結(jié)構(gòu)、顯式動力學(xué)、流體、熱、低頻電磁、高頻電磁、多體動力學(xué)等通用求解器，支持多物理場耦合仿真。在統(tǒng)一友好的環(huán)境中為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。同時，作為仿真PaaS平臺，其內(nèi)置的APP開發(fā)器支持用戶以無代碼化的方式便捷封裝參數(shù)化仿真模型及仿真流程，將仿真知識、專家經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為可復(fù)用的仿真APP。歡迎使用Simdroid通用仿真平臺定制開發(fā)行業(yè)專用軟件。 下載試用Simdroid：
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多孔柔性鉸鏈靜力學(xué)分析仿真APP
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</div><p>多孔柔性鉸鏈具有獨特的結(jié)構(gòu)特點，其內(nèi)部多孔的設(shè)計在保證一定柔性的同時，也使得應(yīng)力分布變得復(fù)雜。在實際工作中，多孔柔性鉸鏈會受到來自多個方向和不同大小的力的作用。例如，當稱重傳感器承受外部載荷時，力會通過特定的機械結(jié)構(gòu)傳遞到多孔柔性鉸鏈上，使其產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)以及拉伸等多種變形形式。這些變形不僅與外部載荷的大小和方向有關(guān)，還受到鉸鏈自身的材料特性、幾何形狀以及多孔結(jié)構(gòu)的分布和尺寸等因素的影響。</p><p><br></p><p>多孔柔性鉸鏈靜力學(xué)分析APP 聚焦于對多孔鉸鏈工作過程的靜力學(xué)分析。在進行分析時，充分考慮了材料的各項力學(xué)參數(shù)，如密度、彈性模量和泊松比，這些參數(shù)精確地反映了材料在受力時的彈性和塑性變形特性，為后續(xù)準確計算應(yīng)力和位移奠定了基礎(chǔ)。同時，對于鉸鏈的幾何形狀，包括整體的長寬高尺寸、厚度等都進行了詳細的建模和參數(shù)設(shè)置，確保能夠真實地模擬實際工作中的力學(xué)狀態(tài)。
展開 某重卡商用車車門鉸鏈強度分析規(guī)范 ￥10
某重卡商用車車門鉸鏈強度分析規(guī)范
某重卡商用車車門鉸鏈安裝點剛度分析規(guī)范 ￥10
某重卡商用車車門鉸鏈安裝點剛度分析規(guī)范
Abaqus 非線性屈曲分析方法 附ABAQUS分析手冊分析卷下載
當然，對于方筒這類實際上是通過顯示方法實現(xiàn)的，更準確的講是動力屈曲分析，所以我們還得判斷動能、塑形耗散等能量參數(shù)，才能使結(jié)果更加準確。
下載地址：ABAQUS分析手冊分析卷
基于Abaqus的建筑結(jié)構(gòu)隔震分析 附ABAQUS建筑結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用下載
本文通過時程分析的方法，考察隔震結(jié)構(gòu)在大震作用下的性能，結(jié)果顯示，在大震作用下，結(jié)構(gòu)的整體響應(yīng)，無論是位移角還是結(jié)構(gòu)的剪力，與小震結(jié)果都有明顯差異，隔震支座對結(jié)構(gòu)性能的改善，主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的上部，對結(jié)構(gòu)的中下部則較小，且不再滿足規(guī)范中對剪力降低50%的要求。另一方面，非線性的影響會對結(jié)構(gòu)的計算結(jié)果起到放大作用，使微小差異的結(jié)構(gòu)方案在大震作用中表現(xiàn)出明顯不同的抗震性能。
下載地址 ：ABAQUS建筑結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用
Abaqus超彈性材料分析 附Abaqus 分析用戶手冊材料卷下載
三、后處理
1、位移云圖
圖8 位移云圖
2、應(yīng)力云圖
圖9 接觸定義
下載地址：Abaqus 分析用戶手冊材料卷
Abaqus的響應(yīng)譜分析 附Abaqus頻響分析完整過程下載
在ABAQUS中，響應(yīng)譜分析是分為兩步完成的，第一步需要設(shè)置一個頻率提取分析步，提取結(jié)構(gòu)的前幾階固有頻率；在第二個分析步中設(shè)置響應(yīng)譜分析。
值得注意的是，譜分析的激勵是在step中加載的，不需要在load中進行設(shè)置。
下載地址：Abaqus頻響分析完整過程
Abaqus預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 附Abaqus 分析用戶手冊材料卷下載
預(yù)應(yīng)力模態(tài)
模態(tài)分析是一個線性攝動分析，只能進行線性求解。在動力學(xué)方程中，其載荷矩陣和阻尼矩陣為0，特征值的提取只取決于剛度矩陣和質(zhì)量矩陣。而結(jié)構(gòu)在外載荷的作用下剛度矩陣會發(fā)生變化，也就間接影響了結(jié)構(gòu)的固有頻率。而預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下，我們不清楚剛度矩陣的變化對模態(tài)頻率的影響時，便需要進行預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析。
Abaqus預(yù)應(yīng)力模態(tài)求解
分析流程如下：第一步先進行非線性靜力學(xué)求解——第二步進行模態(tài)提取
需要注意的是第一步求解時必須打開幾何非線性，即NLGEOM = YES 否則第一步求解完成后剛度矩陣不會改變，模態(tài)頻率也就不會發(fā)生變化。第二步模態(tài)求解無需設(shè)置PERTURBATION（線性攝動）或幾何非線性，軟件默認在開啟幾何非線性的后續(xù)分析步中繼續(xù)保持。
另外，第一步非線性靜力求解的材料非線性，接觸等都會對結(jié)構(gòu)的剛度矩陣產(chǎn)生影響，進而改變模態(tài)頻率。材料如果進入塑性，相應(yīng)的切向模量會降低，進而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度矩陣變小。
靜力分析下接觸狀態(tài)的改變也會對剛度矩陣產(chǎn)生影響。Abaqus在進行預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析時對接觸的處理如下：第一步進行非線性接觸分析，軟件會把第一步分析結(jié)果的接觸區(qū)域作為第二步模態(tài)分析的作用區(qū)域，而第一步分析結(jié)果的接觸面分開區(qū)域不予考慮。需要注意的是，在進行第二步模態(tài)分析時，接觸區(qū)域并不是簡單的直接轉(zhuǎn)變?yōu)門ie處理，而是通過附加接觸剛度來進行求解。
Abaqus重啟動設(shè)置
重啟動分析方式是一種很便捷的模式。比如，我們需要算在預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下的模態(tài)，振動，沖擊等等一系列工況，而如果不進行重啟動分析，則每個分析工況下都需要重新計算預(yù)應(yīng)力工況，對于大模型，嚴重影響計算效率；而進行重啟動設(shè)置后，預(yù)應(yīng)力工況只需計算一次。
展開 Abaqus子結(jié)構(gòu)與子模型分析技術(shù) 附ABAQUS結(jié)構(gòu)工程分析及實例詳解文檔下載
-通過2個工程案例學(xué)習(xí)Abaqus中的子結(jié)構(gòu)與子模型分析技術(shù)”
子結(jié)構(gòu)與子模型技術(shù)在Abaqus中屬于模擬抽象化的范疇，所有Abaqus模型都涉及一定程度的抽象，但是除了傳統(tǒng)有限元的抽象方法之外，還可以通過以下幾種模擬抽象化技術(shù)來降低求解成本。
子結(jié)構(gòu)
子模型
生成矩陣
對稱模型生成、結(jié)果傳遞和循環(huán)對稱模型
周期介質(zhì)分析
網(wǎng)格劃分的梁橫截面
擴展有限元方法（XFEM）
適當?shù)乩眠@些抽象化建模技術(shù)可以極大地提高Abaqus的分析效率，本期文章介紹一下子結(jié)構(gòu)和子模型技術(shù)。
01
—
子結(jié)構(gòu)
在有限元分析里，子結(jié)構(gòu)也叫超級單元，是由多個單元組成的一個“整體單元”，它在線性分析的基礎(chǔ)上消除了“整體單元”中保留節(jié)點以外所有節(jié)點的自由度；子結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)矩陣（剛度、質(zhì)量）也被縮聚成較小的矩陣，可以根據(jù)需求恢復(fù)內(nèi)部求解。
很多實際工程結(jié)構(gòu)都比較龐大，導(dǎo)致完整結(jié)構(gòu)的有限元模型計算量超出計算機的硬件資源，對于具有線性響應(yīng)的此類問題，可以使用子結(jié)構(gòu)縮聚的方法，在一般配置的計算機上來求解完整結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。
展開 疲勞分析|Abaqus Goodman方法案例操作 附ABAQUS疲勞分析簡介下載
Abaqus/View結(jié)果讀取
讀取分析歷程中的最大交變應(yīng)力和最小交變應(yīng)力云圖
新建場變量：Alternating Stress和Mean Stress
根據(jù)公式：
在Abaqus后處理新建場變量
輸出場變量值到Excel
針對新建場，輸出單元積分點對應(yīng)的交變應(yīng)力和平均應(yīng)力，并輸出到Excel，與Goodman圖一并繪制。
上圖，
仿真所得單元積分點落到
曲線的上方或下方，
處于上方為疲勞壽命沒達到
臨
界曲值
10
E5
次。
下載地址：ABAQUS疲勞分析簡介
abaqus有限元分析過程 附ABAQUS有限元分析常見問題解答下載
11.單元分類
1.分類方法：實體單元；殼單元；梁單元；彈簧單元；剛體單元；桁架單元；集中質(zhì)量單元
也可以分為：
a.一維、二維和三維單元
b.線形、二次和三次單元
c.協(xié)調(diào)單元和非協(xié)調(diào)單元
d.傳彎單元和非傳彎單元
e.結(jié)構(gòu)單元和非結(jié)構(gòu)單元
下載地址：ABAQUS有限元分析常見問題解答
