abaqus 加載角度的案例
基于ABAQUS的python不同噴丸角度的隨機(jī)彈丸噴丸插件
Python實(shí)現(xiàn)可變噴丸角度的隨機(jī)彈丸分布
噴丸是一種典型的強(qiáng)化手段，采用高速彈丸反復(fù)撞擊材料表面，使表層發(fā)生塑性變形，從而引入顯著殘余壓應(yīng)力，增大零件表面硬度，細(xì)化晶粒，有利于提高材料的抗疲勞性能。
噴丸覆蓋率和噴丸角度作為噴丸工藝中最重要的工藝參數(shù)之一，直接影響噴丸工藝的加工質(zhì)量。覆蓋率C表示為被噴零部件表面上的彈痕面積與零部件總面積的比值，可通過阿夫拉米公式計(jì)算：
單彈丸模擬結(jié)果
r為單個(gè)彈丸撞擊后留下的彈坑半徑；N 為彈丸個(gè)數(shù)。
ABAQUS軟件作為一款強(qiáng)大的非線性軟件，在沖擊領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。本帖主要通過ABAQUS的python二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)機(jī)械噴丸強(qiáng)化過程，并根據(jù)單彈丸噴丸后的結(jié)果結(jié)合阿夫拉米公式近似得到一定覆蓋率下的彈丸個(gè)數(shù)。
噴丸速度與噴丸強(qiáng)度有關(guān)，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中以ALMEN試片的弧高值表征噴丸強(qiáng)度，在模擬中以100%覆蓋率下的噴丸速度表征噴丸強(qiáng)度，下面是ALMEN試片噴丸后的變形特征。
ALMEN試片噴丸后的位移變化
下圖為通用機(jī)械噴丸插件，可以根據(jù)覆蓋率輸入彈丸參數(shù)：彈丸個(gè)數(shù)、彈丸大小，彈丸本插件采用的是可變形體，需要材料參數(shù)，噴丸角度以90度最佳，小角度噴丸在相同噴丸強(qiáng)度下容易出現(xiàn)損傷；靶材參數(shù)：靶材大小與靶材的材料參數(shù)。其次還有分析步時(shí)間以及網(wǎng)格大小，分析步時(shí)間其實(shí)可以通過噴丸速度與最高彈丸位置點(diǎn)計(jì)算，本插件仍然可以優(yōu)化，彈丸采用解析剛體減少計(jì)算量。
機(jī)械噴丸插件
下面是一些插件的案例。
展開 abaqus中旋轉(zhuǎn)角度？
abaqus中我想給個(gè)長方體兩端面固定，然后給長方體除了兩端面添加旋轉(zhuǎn)角度，這個(gè)長方體會(huì)發(fā)生變形，最后想看變形后的力？該如何做？
abaqus中旋轉(zhuǎn)角度？
abaqus中我想給長方體兩端面施加固定約束，除了長方體兩端面添加旋轉(zhuǎn)角度，看長方體發(fā)生變形，最后看變形中的力？該如何設(shè)置？
SHPB可控多脈沖加載技術(shù)與Abaqus仿真方法 ￥15
1、問題介紹
SHPB多脈沖加載方法一般有兩種：多次反射加載法、多級(jí)撞擊桿法。多次反射加載法，利用入射桿的反射波在端面二次反射形成加載波，實(shí)際上常規(guī)的SHPB試驗(yàn)都是多次反射加載，只不過在處理數(shù)據(jù)時(shí)只截取了第一次加載的數(shù)據(jù)，其特點(diǎn)是相鄰加載時(shí)間間隔是固定值（入射桿桿長的兩倍與桿彈性波速的比值）；多級(jí)撞擊桿法，是基于撞擊桿或者加載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將撞擊桿設(shè)計(jì)成可實(shí)現(xiàn)多次撞擊的結(jié)構(gòu)，撞擊間隔可調(diào)可控，多級(jí)撞擊桿一般有串聯(lián)結(jié)構(gòu)、夾心結(jié)構(gòu)等形式。
本案例主要介紹SHPB夾心結(jié)構(gòu)的多級(jí)撞擊桿技術(shù)與仿真方法。
2、內(nèi)容
2.1 基于夾心撞擊桿的多脈沖加載SHPB結(jié)構(gòu)
夾心撞擊桿形式的多脈沖加載SHPB結(jié)構(gòu)如下：
夾心形式的撞擊桿主要由外桿和內(nèi)桿組成，內(nèi)桿與外桿端面間隔d。實(shí)際試驗(yàn)中，內(nèi)桿是圓柱體，尺寸與外桿內(nèi)徑相同（留有公差），內(nèi)桿與外桿可以滑動(dòng)，外桿自由端封閉，靠近撞擊端的端面裝配有端蓋。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，內(nèi)桿、外桿以相同的初速度運(yùn)動(dòng)，由于間隔d的存在，外桿先撞擊入射桿，然后經(jīng)過一定的時(shí)間間隔后內(nèi)桿再撞擊入射桿，因此通過調(diào)節(jié)間隔d的大小可以控制多脈沖加載的時(shí)間間隔。
2.2 時(shí)間間隔計(jì)算
根據(jù)一維應(yīng)力波理論，可知：
（1）加載脈寬：
第一次加載（加載波1）：
第二次加載（加載波2）：
（2）兩次沖擊時(shí)間間隔：
其中，初始撞擊速度，撞擊外桿長度，撞擊內(nèi)桿長度，波速，間隔長度，為波阻抗比值。
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從編程角度闡述有限元最佳入門方法：以Abaqus 和OpenSees 為例
而我們常見的商業(yè)有限元軟件Abaqus和ansys 的求解模塊均由Fortran 語言編寫的，這也是為什么，我們經(jīng)常看到很多學(xué)者基于自己課題研究的需要，通過Fortran語言編寫了很多材料的umat 或者vumat的子程序，實(shí)際上就是對(duì)abaqus 的材料庫進(jìn)行了擴(kuò)充。但是Fortran 語言相比C在調(diào)用計(jì)算機(jī)計(jì)算資源這方面，卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及，這也是為什么，我們發(fā)現(xiàn)相同的自由度規(guī)模的分析，Opensees 的速度較Abaqus 快很多。更不用說，Opensees 中擁有最為強(qiáng)大的材料庫和單元庫，每年都會(huì)有很多來自全球的學(xué)者開發(fā)相當(dāng)?shù)拇a來擴(kuò)充OS 的求解模塊。
而對(duì)于有限元軟件的前后模塊，則對(duì)計(jì)算性能要求不高，所以通常用其他的編程語言進(jìn)行GUI的設(shè)計(jì)，比如我們常用的abaqus 就是采用python 語言進(jìn)行前后處理器的設(shè)計(jì)的。前處理模塊，主要功能就是實(shí)現(xiàn)和使用者的交互，你在窗口上的點(diǎn)擊交互，會(huì)激發(fā)它自動(dòng)生成某些代碼，比如你在用鼠標(biāo)操作abaqus的每一步，都會(huì)在對(duì)應(yīng)的abaqus.py文件中輸出相應(yīng)的代碼如圖1：
圖1 Abaqus.py中對(duì)應(yīng)GUI 操作代碼
最終abaqus 會(huì)自動(dòng)把這些由GUI出發(fā)產(chǎn)生的代碼轉(zhuǎn)換為通用格式ASCII .inp 文件，由這些命令流去觸發(fā)abaqus 求解模塊，使其采用相應(yīng)的材料，單元，作用，算法，荷載，來形成有限元模型，并對(duì)其求解。
上述分析，也就說明，我們?cè)诮?em>abaqus 模型時(shí)，可以采用三種方式建立模型，一是GUI操作，二是基于python 寫模型的script， 三是直接寫.inp 文件。 但是對(duì)于上述過程，對(duì)于初學(xué)者而言，或者大多數(shù)已經(jīng)使用abaqus 的用戶，如果不做二次開發(fā)的話，想必對(duì)后兩者的方法都相當(dāng)陌生。
展開 基于ABAQUS單點(diǎn)顯式VDLOAD/隱式DLOAD激光沖擊加載(圓形光斑和方形光斑) ￥50
ABAQUS軟件可以通過顯式VDLOAD或隱式DLOAD子程序二次開發(fā)進(jìn)行單點(diǎn)/多點(diǎn)激光沖擊模擬，效率高。不同之處在于隱式相對(duì)計(jì)算時(shí)間長但是可以在第一步?jīng)_擊后直接在第二步進(jìn)行回彈分析，無需進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞來計(jì)算回彈過程。
本帖基于ABAQUS的VDLOAD/DLOAD子程序?qū)Ρ蕊@式/隱式算法下不同光斑形狀的應(yīng)力和塑性應(yīng)變。首先進(jìn)行模型構(gòu)建。
材料采用Ti-6Al-4V鈦合金，有限單元區(qū)賦予彈塑性參數(shù)，無限單元賦予彈性參數(shù)。具體參數(shù)如下：
密度：4.5e-9；彈性：1.2e5,0.34；塑性：A:1098 B:1092 C:0.014 n:0.93 參考應(yīng)變率：1
裝配：全局坐標(biāo)原點(diǎn)與有限單元頂點(diǎn)重合。
分析步創(chuàng)建：隱式/顯式分析步，增量采用固定增量步
接口設(shè)定：
網(wǎng)格劃分，無限單元部分定義網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)方向排布
建立模型輸出inp文件，將無限單元部分的單元類型改為CIN3D8
如果沖擊光斑為圓形光斑，網(wǎng)格細(xì)化至50微米，如果為方向光斑，網(wǎng)格100微米
圓形光斑在空間表現(xiàn)為高斯分布，表現(xiàn)為從中心區(qū)域到邊緣沖擊載荷逐漸變小。
方向光斑在空間表現(xiàn)為均布載荷，其峰值載荷為圓形光斑的0.618倍，一些研究表明相同激光參數(shù)下方形光斑搭接沖擊材料疲勞性能較高。
展開 abaqus加載
這種結(jié)構(gòu)在abaqus中怎么進(jìn)行加載設(shè)置？
我采用的是選取兩個(gè)參考點(diǎn)分別和孔邊進(jìn)行耦合，但是最后的計(jì)算出的力-位移曲線和文獻(xiàn)中不一樣，而且裂紋的擴(kuò)展方式也不同
ABAQUS激光加載子程序Dflux介紹
ABAQUS做有限元的有時(shí)主要在于力學(xué)模塊，其他物理場(chǎng)的加載可能需要自己編寫子程序。下面為大家免費(fèi)提供Dflux加載的子程序介紹和教程。
ABAQUS.zip
abaqus加載問題求解
大神們，小弟是abaqus新人，想請(qǐng)教個(gè)問題，就是我在做靜力模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇位移加載的方法，但加載不同的位移值，得出的荷載力不同，是怎么回事？有相關(guān)的文獻(xiàn)可以參考嗎？
ABAQUS計(jì)算中使用示蹤粒子的加載與注意事項(xiàng) ￥50
ABAQUS的示蹤粒子使用注意事項(xiàng)和設(shè)定原則，已經(jīng)在使用后出現(xiàn)計(jì)算不成功的問題。
示蹤粒子的使用對(duì)于準(zhǔn)確提取材料質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是非常關(guān)鍵的技術(shù)步驟，初學(xué)者在學(xué)習(xí)中經(jīng)常遇到示蹤粒子不移動(dòng)或者不起作用的問題，在這里進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
此外，在技術(shù)鄰其他老師那里有介紹歐拉問題的示蹤粒子使用，在這里對(duì)ALE下的純拉格朗日問題進(jìn)行了討論。
Abaqus結(jié)果云圖中無增量步顯示（ODB加載問題）
<p>我做的是掃頻分析</p><p>掃頻分析步<strong>已添加場(chǎng)輸出（默認(rèn)是沒有場(chǎng)輸出的）</strong>，提交計(jì)算完成后，監(jiān)視器中有增量步，結(jié)果云圖中無增量步顯示（ODB加載問題）解決方法：</p><p><br></p><ol><li>上方菜單欄File-Close ODB-全部清除</li><li>Job模塊-重新打開計(jì)算文件的Results</li><li>查看云圖，增量步結(jié)果可查看</li></ol><p><br></p><p>總結(jié)：關(guān)閉ODB，重新打開</p><p><br></p>
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基于hyperworks/abaqus位移加載-02 ￥12
本案例是基于hyperworks/abaqus簡單的模擬位移加載分析，重點(diǎn)在于說明如何在hyperworks中完成前處理（部件建立、網(wǎng)格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、位移加載設(shè)置、約束設(shè)置、接觸設(shè)置、分析步設(shè)置等），接著導(dǎo)出inp模型文件并在abaqus中進(jìn)行求解計(jì)算，abaqus只是扮演一個(gè)求解器的角色，hyperview中進(jìn)行后處理。
本案例模型文件前處理全部在hyperworks中完成，要查看前處理如何設(shè)置，只需要在hyperworks的abaqus操作界面，導(dǎo)入inp模型便可查看。凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，可以私信我！如果你只在hyperworks中完成部件建立、網(wǎng)格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關(guān)系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設(shè)置并提交計(jì)算的話，遇到一些常見的問題可以關(guān)注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉(zhuǎn)到ABAQUS模塊中常會(huì)遇到的問題及解決方法匯總》。
展開 基于hyperworks/abaqus位移加載-01 ￥5
本案例是基于hyperworks/abaqus簡單的模擬位移加載，重點(diǎn)在于說明如何在hyperworks中完成前處理（部件建立、網(wǎng)格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義、約束設(shè)置、位移加載設(shè)置、分析步設(shè)置等），接著導(dǎo)出inp模型文件并在abaqus中進(jìn)行求解計(jì)算，abaqus只是扮演一個(gè)求解器的角色，hyperview中進(jìn)行后處理。
本案例inp模型文件前處理全部在hyperworks中完成，要查看前處理如何設(shè)置，只需要在hyperworks的abaqus操作界面，導(dǎo)入inp模型便可查看。如果你只在hyperworks中完成部件建立、網(wǎng)格劃分、材料創(chuàng)建、屬性定義，連接關(guān)系的創(chuàng)建，然后在abaqus中完成加載、約束、接觸等設(shè)置并提交計(jì)算的話，遇到一些常見的問題可以關(guān)注我之前發(fā)的帖子《Hyperworks其它模塊轉(zhuǎn)到ABAQUS模塊中常會(huì)遇到的問題及解決方法匯總》。
展開 Abaqus拋物線加載案例詳解
ABAQUS軟件給我們提供了幅值曲線AMPITUDE實(shí)現(xiàn)隨時(shí)間變化的載荷，同時(shí)也提供了Analytical Filed來實(shí)現(xiàn)隨空間變化載荷的定義。當(dāng)然更加復(fù)雜的空間、時(shí)間分布載荷也可通過用戶子程序創(chuàng)建，不過這個(gè)方法涉及到了Fortran和Python兩款腳本開發(fā)語言。今天我們就來看看ABAQUS自身提供的方便的功能來實(shí)現(xiàn)我們想要的拋物線加載。
Step1：創(chuàng)建模型
創(chuàng)建一個(gè)5×5×50的梁模型，坐標(biāo)系Z軸沿著最長的方向，具體如下圖所示。對(duì)模型建立材料屬性E=210GPa，μ=0.3。裝配模型。定義通用靜力分析步。
Step2：創(chuàng)建邊界和載荷
創(chuàng)建邊界條件為左端固定所有自由度。載荷施加在上表面，施加壓力載荷，并且在創(chuàng)建載荷時(shí)將解析場(chǎng)增加到載荷中，詳細(xì)如下。
創(chuàng)建載荷時(shí)在Distribution右側(cè)單擊，打開解析場(chǎng)創(chuàng)建對(duì)話框，如圖 4所示。
定義解析場(chǎng)，以Z坐標(biāo)作為變量，創(chuàng)建拋物線函數(shù)，具體如下圖所示。
最終的拋物線載荷如下圖所示。如果箭頭太小可通過View→Assembly Display Options→Attribute→Symbol進(jìn)行設(shè)置。
Step3：劃分網(wǎng)格
接下來對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，單元類型選擇C3D8R單元，劃分全六面體單元，如下圖所示。
Step4：提交計(jì)算，并查看結(jié)果
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展開 ABAQUS做頻響分析時(shí)加載簡諧激勵(lì)
1、創(chuàng)建分析步，規(guī)定激振頻帶范圍及頻率步的大小；
2、編輯分析步一步中，表達(dá)的內(nèi)容是掃頻范圍時(shí)0到1600Hz，頻率步為4Hz，總共有401個(gè)激勵(lì)頻率；
3、到此為止，分析步里面的設(shè)置完畢，該去載荷那一步里面去設(shè)置了；
4、加集中力，CF1是x方向的載荷，CF2是Y方向的載荷，我要加Z方向的載荷就要在CF3里面設(shè)置，實(shí)部代表cos(wt)，虛部代表sin(wt)，這里在實(shí)部填1就代表我施加的載荷為cos(wt)，頻率就是上面第2步設(shè)置的變化范圍；
有問題歡迎交流。
