abaqus模擬拔出過(guò)程的案例
Abaqus中混凝土變形鋼筋的模擬拔出過(guò)程 ￥35
在本教程中，已經(jīng)研究了Abaqus中混凝土中變形鋼筋的模擬拔出過(guò)程。該模擬的目的是分析混凝土板的損傷和破壞區(qū)域。將混凝土零件建模為三維實(shí)體零件。由于幾何形狀復(fù)雜，變形的鋼筋被導(dǎo)入到軟件中。
變形后的鋼筋被建模為具有鋼材的彈塑性。具有延展性的延性破壞準(zhǔn)則用于定義鋼筋的破壞。該標(biāo)準(zhǔn)可以預(yù)測(cè)模擬期間的損壞和失效區(qū)域。Abaqus具有許多可用于此模擬的混凝土材料模型，但是要獲得混凝土中的實(shí)際損壞和破壞，選擇了Johnson-Holmquist材料模型。Johnson-Holmquist模型是一種很好的材料模型，可以預(yù)測(cè)脆性材料的動(dòng)態(tài)失效，可以通過(guò)子例程代碼或輸入文件獲得該模型。顯式動(dòng)態(tài)步驟適用于此類分析。質(zhì)量比例技術(shù)用于減少仿真時(shí)間并保持模型的穩(wěn)定性。在鋼筋和混凝土之間選擇完美或理想的接觸。將固定邊界條件分配給混凝土邊，將具有平滑振幅的位移分配給變形鋼筋。網(wǎng)格應(yīng)該很好以達(dá)到良好的效果。
展開 如何利用 HyperMesh 軟件，對(duì)椎弓根釘軸向拔出的過(guò)程進(jìn)行模擬
在 HyperMesh 中完成模型的所有前處理工作后，導(dǎo)出 inp 文件到 Abaqus 中進(jìn)行求解，可得到 output request 時(shí)間點(diǎn)上的骨質(zhì)及螺釘應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)云圖。當(dāng)螺釘拔出 0.5mm 和 2.5mm時(shí)，分別得到的骨質(zhì)模型內(nèi)部應(yīng)力分布如圖 所示。可以看到，當(dāng)拔出距離達(dá)到 2.5mm 時(shí)，所有與螺釘法相接觸的骨質(zhì)單元所受的 Mises 應(yīng)力全部達(dá)到了松質(zhì)骨屈服強(qiáng)度， 螺釘拔出力達(dá)到穩(wěn)定數(shù)值。通過(guò)輸出支反力，可以得到拔出過(guò)程中的軸向約束反力-位移曲線，在數(shù)值上與施加的拔出力-位移載荷相等。
結(jié)果與分析
驗(yàn)證
為了使有限元仿真實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果與真實(shí)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)盡量一致， 我們將仿真和實(shí)驗(yàn)得出的拔出力-位移曲線進(jìn)行比對(duì)。如圖 3 所示。可見，仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果在拔出力上升段吻合較好，只是由于在材料屬性設(shè)置中只模擬了松質(zhì)骨的屈服，沒(méi)有模擬由于骨小梁斷裂引起的松質(zhì)骨失效，所以仿真得出的拔出力-位移曲線沒(méi)有失效后的下降過(guò)程，但這并不妨礙本文提出的仿真模型對(duì)于椎弓根釘拔出強(qiáng)度的預(yù)測(cè)。
展開 ABAQUS CEL (例6) 3D模擬板錨(或螺旋樁)的上拔過(guò)程 ￥66.67
ABAQUS CEL(例6) 3D模擬板錨(或螺旋錨)的上拔過(guò)程
一、模型背景及適用性
（1）板錨或螺旋樁(Helical pile/Helical anchor)除了在陸地上有廣泛應(yīng)用，也逐漸被應(yīng)用于深海的結(jié)構(gòu)錨固，其抗拔承載力是工程上最關(guān)注的問(wèn)題之一；
（2）該案例采用大變形的有限元分析（即CEL）來(lái)模擬板錨的上拔過(guò)程，避免了板錨因上拔過(guò)程中較大的位移造成的網(wǎng)格畸變問(wèn)題；
（3）該模型本構(gòu)采用摩爾庫(kù)倫模型，考慮的是板錨在砂土完全排水情況下的上拔過(guò)程分析，適用于陸上錨和深海錨在完全排水的情況。
二、建模
三、模擬結(jié)果
可用模型提取土的應(yīng)力應(yīng)變分布圖，土在破壞時(shí)的速度場(chǎng)矢量圖，板隨拉拔位移提供的抗拔承載力。
拉拔時(shí)板錨的應(yīng)力分布圖
拉拔時(shí)板錨的應(yīng)變分布圖
展開 ABAQUS ALE (例1) 3D模擬板錨或螺旋樁上拔過(guò)程 ￥66.67
ABAQUS ALE (例1) 3D模擬板錨或螺旋樁上拔過(guò)程
一、模型背景
1）該模型采用ALE, 即“任意的拉格朗日－歐拉自適應(yīng)網(wǎng)格”（Arbitrary Lagrangian Eulerian adaptive meshing）來(lái)模擬板錨或螺旋樁單葉葉片上拔的過(guò)程；
2）模型通過(guò)自適應(yīng)網(wǎng)格來(lái)處理大變形中的網(wǎng)格畸變問(wèn)題；
3）模型求解器為Abaqus standard, 因勻速拉拔而采用準(zhǔn)靜態(tài)分析步（general，static）；
4）本構(gòu)模型為摩爾庫(kù)倫本構(gòu)模型，以模擬螺旋錨或板錨上拉時(shí)砂土的應(yīng)力應(yīng)變行為。
二、模型的建立
三、模型結(jié)果
模型可用于看拉拔過(guò)程中土的應(yīng)力應(yīng)變，砂土的速度場(chǎng)，板隨拉拔位移提供的抗拉承載力。
土的初始地應(yīng)力平衡狀態(tài)
土拉拔過(guò)程中的應(yīng)力分布圖
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