abaqus沖壓實例分析的案例
[實例]ABAQUS顯示動力學-鉚釘沖壓仿真-Lagrange and CEL ￥10
ABAQUS顯示動力學-鉚釘沖壓過程-Lagrange and CEL
1. 建立幾何模型：
鉚釘、上下模、帶孔的零件。注意！其中采用CEL（Coupled Eulerain-Langrangain歐拉-朗格朗日耦合）的鉚釘模型是一個區域、釘沖壓變形前后網格存在的最大區域！
2.劃分網格、裝配
（略、默認大家都會...）（模型可在末尾下載.inp）
3. 單元類型、材料屬性
拉格朗日法的單元：4個零件單元都為C3D8R。下左圖。
CEL（Coupled Eulerain-Langrangain歐拉-朗格朗日耦合）鉚釘采用的是歐拉單元EC3D8R，其他為C3D8R(拉格朗日單元)，下右圖。
材料屬性：
零件材料都為鋼：
steel：E=210000Mpa，泊松比0.266，密度7.8e9t/mm3.。
注意！鉚釘的材料帶塑性！！其它的材料不帶塑性。采用應力應變描述塑性特性Plastic：
4. 建立分析步：采用顯示動力學 Dynamic Explicite，時間0.001秒。
5.建立3個參考耦合點，將除銷釘外的3個零件分別與3個參考點剛性耦合。
6. 接觸：采用自接觸ALL*with self
7.約束，位移。
全約束帶孔的零件。采用位移模擬兩端沖壓鉚釘：上端零件向下位移3mm，下端零件向上位移2mm。
特別注意：
CEL中需要通過預定義場中的Material assignment賦予鉚釘材料存在的區域。
展開 ANSYS Workbench分析實例之沖壓成型
板料沖壓是利用沖模在壓力機上對材料施加壓力，使材料產生分離和變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的加工方法。板料沖壓通常在室溫下進行，故又稱冷沖壓。當板厚超過8-10mm時，一般需采用熱沖壓。
由于沖壓過程中凸模的運動速度較慢，成型過程屬于準靜態變形過程，所以本文使用ANSYS Workbench軟件的靜力學模塊來模擬V形件的成型。
圖為敞開式彎曲模
使用ANSYS做板料沖壓成型仿真時，
需要注意以下幾點：
注 意
1. 材料非線性：由于成型的過程伴隨著材料的屈服及塑形變形，所以需要在ANSYS中定義塑形材料；
2. 幾何非線性：成型過程中，結構發生了較大的變形，需要在仿真過程中打開大變形；
3. 狀態非線性：成型過程中，零件會與模具發生接觸，因此需為零件和模具定義接觸；
綜上述三點，該分析是集
材料、幾何、狀態三種非線性為一身的非線性分析，收斂過程可能會有較大的難度，我們可以通過調整
分析設置，保證計算收斂。
仿真過程
Step1
模具、沖壓件的建模
總體分析思路是使用
平面模型進行分析；
由于我們不關注模具的受力情況，所以我們在建模時，只建立模具的
簡化模型，并將其設置為
剛性體。
沖壓件為1mm厚鋼板，為了節約計算成本，在保證計算精度的前提下，我們選擇
1/2的
平面應變模型
來模擬。具體模型如下圖所示。建模時應注意將模型建在XY平面內。
展開 基于DynaForm的NUMISHEET 2014 Benchmark 4 沖壓分析實例
5.1 三個剖面的截面線輸出：
按照給出的仿真結果的要求，我們需要輸出3個不同高度截面線，并且測量具體的數值首先需要生成三條剖面線：
5.1.1 打開工具 截面剖切
5.1.2 定義剖切面
5.1.3 按要求輸入Z數值，并選擇W方向 +Z
5.1.4 生成剖面線，
在-3.5mm平面 左邊為AA5042 右側為AKDQ
在-4.5mm平面 左邊為AA5042 右側為AKDQ
在-5.5mm平面 左邊為AA5042 右側為AKDQ
導出曲線：保存成IGES格式，在AutoCAD或者其他三維設計工具中按要求對結果進行測量：
如下圖所示AA5042 -5.5截面線測量示意：
5.2 生成力位移曲線：
后處理中，應用 設備噸位預測：
在彈出的頁面中，選擇die，點擊繪制，即可得到成形力（AA5042）與位移的曲線圖；
可將曲線導出，在EXCEL中，處理相關數據
總結：
NUMISHEET 2014 Benchmark4實例，從建模開始，完整的展示了沖壓分析的整個過程，對沒有接觸過沖壓分析朋友來說，可以通過這個例子了解一下分析的具體過程；對于有所了解的朋友，可以通過這個例子，了解DynaForm分析中材料建立、剖面、設備噸位預測等比較少用的功能；
最后希望讀這篇文章的朋友都有所收獲！
展開 Abaqus子結構與子模型分析技術 附ABAQUS結構工程分析及實例詳解文檔下載
多圖層顯示計算結果
同一圖層顯示整體模型和子模型來檢查驅動邊界
子模型位移云圖和螺栓應力
子模型支持多層級分析，即一個子模型可以作為后續子模型的整體模型來使用，所以這個技術在跨尺度分析中也會用到；另外，我們知道，因邊界條件的不確定性導致的誤差是有限元分析里最主要的、最難搞定的一類誤差，而子模型由于具有邊界驅動的優勢，也常出現在高精度有限元仿真中，用來克服邊界誤差。
03
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二者主要區別
通過這兩個案例，我們已經可以非常直觀地感受到子結構和子模型這兩種方法的不同之處與各自的使用場景。總結地說，二者主要區別就相當于，子結構是把整體模型中的同類區域進行打包封裝；而子模型是用放大鏡對整體結構的某一位置進行Zoom in操作。前者著眼于局部以求整體響應，后者著眼于整體以求局部響應。
下載地址：ABAQUS結構工程分析及實例詳解文檔
展開 
技術鄰周報Q14：時程分析/ABAQUS/動力系統/Fluent/沖壓分析/振動噪聲/LS-DYNA/氣動分析...
我們可以通過仿真進一步分析該技術的聲學特性和非線性性質。
12、列車氣動外形分析：車頭越尖越好嗎？
作者：
白露丹楓
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1821039
近年來，我國的高鐵取得了長足發展，以至于開始在海外的競爭中也開始聲譽顯赫。對于散仙這么一個小老百姓而言，可能最直接的感受就是，從成都到蘭州特快列車需要19小時左右，現在高鐵僅需7小時左右。我們所見到高鐵列車車頭大多是近似尖頭狀的，很顯然，這是為了列車頭有更好的外形氣動性能，以降低高速行駛時迎面的垂直于截面的滯止壓力，減小列車風阻。外形氣動性能分析是高鐵列車頭外形設計必經的步驟之一，那么，列車頭的風阻到底能達到一個什么樣的程度呢？
12、基于ABAQUS的建筑結構時程分析
作者：
??N
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1821345
2021年5月18日下午，位于深圳市華強北商圈的賽格大廈出現強烈晃動現象，一位當時在賽格大廈電子企業工作者坦言大廈出現明顯晃動后，他們沒法在高樓里安心工作。正當人們還不明具體原因時，5月19日中午和20日中午大樓再次出現了晃動。雖然晃動的感覺沒有18日強烈，但依然引發了一定的恐慌情緒，有些公司將自己的重點文件和設備打包帶離了賽格大廈，另覓地點存放。
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展開 基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析
ABAQUS有限元軟件的的功能
?線性靜力學, 動力學, 和熱傳導
?例如 應力, 振動, 聲場, 地質力學, 壓電效應, 等
?汽車、飛機機身等的靜力和動力學響應, 結構剛度, 等
?非線性和瞬態分析
?接觸, 塑性失效, 斷裂和磨損, 復合材料, 超彈性 等
? 汽車碰撞, 電子器件跌落, 沖擊和損毀等
?多體動力學分析
?同時結合剛體, 線性柔體, 和非線性柔體模擬各種連接件等
?應用在：汽車運動, 高速機械, 微機電系統MEMS,
航空航天機構, 醫療器械, 等................
基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析.rar
展開 ABAQUS案例-金屬板熱沖壓成型分析 ￥3
本案例（附件中inp文件）講述了在ABAQUS中模擬金屬板的熱沖壓成型分析。熱沖壓成型分析包含了溫度場和應力場的相互作用，因而需要進行熱力耦合分析。此外，對于成型分析，為了準確的模擬結果，涉及到分析步參數的設置以及網格的劃分和參數設置。本案例是一個典型的多物理場分析。
Abaqus接觸非線性在有限元計算分析中的應用 附莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實例下載
來源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計算分析中應用非常廣泛，特別是動態顯式的求解，只要模型中包含兩個以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設置主要在Interation模塊中完成，設置接觸的屬性時，可以設置摩擦系數，阻尼系數，損壞，失效準則等非線性參數，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機械約束方式為運動學接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對模型定義非線性接觸后得到的分析結果，以供參考。
下載地址：莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實例
展開 Abaqus沖壓-回彈過程仿真詳細教程，顯式分析到隱式分析的結果傳遞方法 ￥99.9
沖壓回彈分析會涉及顯式求解器到隱式求解器之間的結果傳遞設置，這樣能夠將現實中的力學過程進行拆解，利用適當的求解器分析計算其對應擅長處理的的過程（動態過程、穩定過程），從而使整個分析效率極大地提高。
圖1 沖壓示意圖（1/4模型）
如圖1所示，毛坯（藍色）位于夾具（綠色）和模具（黃色）之間，沖頭（紅色）以一定的速度沖擊毛坯，毛坯在壓力和模具約束作用下發生一定的變形（沖壓過程）；隨后沖頭與夾具向上運動，卸載后的毛坯回彈并保留一定的永久變形（回彈過程），產品沖壓成型過程結束。
圖2 材料加、卸載的力學過程
材料加、卸載的過程中產生了彈性變形和塑性變形，分析時，通過Abaqus/Explicit分析其沖壓過程，再將分析結果作為初始狀態繼承給Abaqus/Standard進行回彈分析。由于對稱性，使用一個1/4模型解決這個問題，全部采用殼單元。
展開 Abaqus有限元分析不收斂該怎么辦？ 附ABAQUS非線性有限元分析實例下載
阻尼的添加方式主要有四種：
①材料阻尼或自穩定系數，CDP模型中就有viscosity；部分損傷材料提供Stablization Cohesive系數；動力分析中可以定義Damping，但是對于靜力分析，材料Damping定義是無作用的；
②單元自穩定系數，不是所有單元都有的，其中Cohesive單元經常會定義上；
③自動穩定設置，類似全局阻尼，可以避免由于塑性 絞/帶、屈曲或失穩導致的不收斂問題；
④接觸阻尼或自穩定系數，接觸屬性中可以定義阻尼；接觸控制中定義阻尼自穩定系數，不太常用，位于Interaction模塊->Contact Controls（接觸對）或Contact Stabilization（通用接觸），如果沒有接觸問題就不用定義。
講了這么多，最后還是那句話：“紙上得來終覺淺”，需要大家在今后的練習過程中多多摸索、練習，只有實操后所萃取的精華才是最好的。希望這些經驗總結能為給大家填坑搭橋，節約些許調試時間。
下載地址：ABAQUS非線性有限元分析實例
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展開 ABAQUS非線性分析的平衡迭代過程和收斂原則 附ABAQUS非線性有限元分析與實例下載
下載地址：ABAQUS非線性有限元分析與實例
有限元：關于abaqus分析不收斂的幾個解決方法 附ABAQUS有限元分析實例詳解下載
ABAQUS功能模塊
1、幾何建模Part；
2、劃分網格Mesh；
3、特性設置Property；
4、建立裝配體Assembly；
5、定義分析步Step；
6、相互作用Iteraction；
7、載荷邊界Load；
8、提交運算Job；
9、后處理Visualization
下載地址：ABAQUS有限元分析實例詳解
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例
2、熱誘導振動分析的成功應用不多見，在哈勃太空望遠鏡曾因熱誘導振動問題而發生故障。現在對航天器的分析中，熱誘導振動屬于難點和重點。國內曾有人對衛星天線做過準靜態熱誘導振動分析，也有人對空間站太陽能電池陣的桅桿做過基于模態的熱誘導振動分析（可能類似Abaqus中的線性攝動分析）。
3、熱應力分析與熱誘導振動分析進行耦合分析，還有難度，問題是多方面的。下面僅就準靜態非耦合的熱誘導振動分析為例，介紹由熱應力引起的振動。
4、懸臂梁材料屬性：
Conductity: 300W/(mK)
Density: 3000kg/m3
Elastic: E=3e10Pa, ν=0.3
Expansion: 3e-5 K-1
Specific Heat: 300J/(kgK)
5、分析結果
6、詳細步驟
見附件。
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part4.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part1.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part2.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part3.rar
展開 Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例
2、熱誘導振動分析的成功應用不多見，在哈勃太空望遠鏡曾因熱誘導振動問題而發生故障。現在對航天器的分析中，熱誘導振動屬于難點和重點。國內曾有人對衛星天線做過準靜態熱誘導振動分析，也有人對空間站太陽能電池陣的桅桿做過基于模態的熱誘導振動分析（可能類似Abaqus中的線性攝動分析）。
3、熱應力分析與熱誘導振動分析進行耦合分析，還有難度，問題是多方面的。下面僅就準靜態非耦合的熱誘導振動分析為例，介紹由熱應力引起的振動。
4、懸臂梁材料屬性：
Conductity: 300W/(mK)
Density: 3000kg/m3
Elastic: E=3e10Pa, ν=0.3
Expansion: 3e-5 K-1
Specific Heat: 300J/(kgK)
詳細步驟
見附件。
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part4.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part2.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part3.rar
Abaqus熱應力分析、熱誘導振動分析簡單實例-kxh.part1.rar
展開 ABAQUS在結構工程中的應用 附ABAQUS結構工程分析及實例詳解下載
多場耦合作用分析
正如前所述，有限單元法可以用來求解多場耦合的問題，例如流固耦合，溫度-應力場耦合等。這些在土木工程的問題的求解過程中都可以得到應用。
多場耦合分析的應用可以使求解更接近于物理問題的真實解。
下載地址：ABAQUS結構工程分析及實例詳解
