abaqus建模圓管的案例
Solidworks圓管端部壓扁部分的建模方法
所屬分類：SW建模
方法：
前視基準(zhǔn)面，草繪圓，拉伸。
2.前視基準(zhǔn)面，草繪直槽口，拉伸，等距100 。
3.右視基準(zhǔn)面，草繪樣條曲線。（引導(dǎo)線）
4.上視基準(zhǔn)面，草繪樣條曲線。（引導(dǎo)線）
5.放樣。輪廓：圓邊線和直槽口邊線（右鍵：SelectionManager ）
6.抽殼。
7.完成。
來源：機(jī)械時代網(wǎng)
ABAQUS模擬圓管準(zhǔn)靜態(tài)壓縮過程 ￥9.9
軟件：ABAQUS-Explicit
輸出結(jié)果：
n 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮過程中，圓管的應(yīng)力與變形
n 圓管的支反力
n 圓管的能量吸收特性（塑性變形耗散能量）
Step1：
建立Part：圓管為殼體3D-deformable-shell，壓板為剛體3D-rigid body-shell，剛體需要添加reference point，位置任意，后面用于設(shè)置重量和邊界條件。
Step2：材料與截面屬性
材料參數(shù)：包含密度、彈性模量、泊松比和屈服強(qiáng)度
Section：厚度為2mm；賦予圓管section，剛體不需要section
Step3：裝配
選擇建立好的part作為instance，通過移動和旋轉(zhuǎn)調(diào)整二者的相對位置，然后通過陣列功能建立對側(cè)的壓板，亦可通過添加instance的方式建立對側(cè)的壓板。
展開 如何模擬非線性大變形問題-基于ABAQUS對圓管扭曲進(jìn)行仿真 ￥1
Part：建立三個part，薄壁圓管直徑45mm，厚度為0.08mm，長度為250mm，兩個解析剛體小環(huán)（以下簡稱環(huán)）直徑44mm，長度為25mm，進(jìn)行copy，并在part中在其圓心分別設(shè)置兩個參考點(diǎn)。
Propert：Density=2.7e-9，Elastic=70e3,V=0.3,Plastic見下表格
276
0
324
0.2
Assmbly：中組裝，獨(dú)立與非獨(dú)立皆可。需要移動其中一個小圓管，將一個環(huán)沿z方向移動+250；
Step：
Interaction：分別對兩個環(huán)與圓筒進(jìn)行tie約束，細(xì)節(jié)見付費(fèi)內(nèi)容；建立一個general Contact，見下圖，Control Property見付費(fèi)內(nèi)容
Load：對圓筒底部固定,活動端旋轉(zhuǎn)一定角度，見圖
Mesh：常規(guī)網(wǎng)格劃分即可，注意圓筒網(wǎng)格密度要小，否則計算結(jié)果誤差太大甚至不收斂，見付費(fèi)內(nèi)容。
Job：提交運(yùn)算即可，本人電腦配置太低，I5-4500h，8g內(nèi)存，耗時兩小時，讀者視配置而定。
后處理：
由變形結(jié)果易知，利用abaqus模擬圓筒扭曲是可行的。由于實(shí)驗(yàn)成果為借用他人，無法通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)來校核仿真結(jié)果，是本文的缺陷之一。時間緊湊，過程未免粗陋，后面附上cae文件（見收費(fèi)內(nèi)容）供大家參考，小小花費(fèi)也是對本人知識成果的尊重。
展開 預(yù)應(yīng)力錨栓式陸上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)ABAQUS彈塑性模型建模（包含主要鋼筋建模） ￥179
其中，陸上風(fēng)機(jī)一般采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)結(jié)合預(yù)應(yīng)力錨栓作為塔筒-基礎(chǔ)間連接件的方式以滿足整體結(jié)構(gòu)承載安全要求，本內(nèi)容包含該風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在ABAQUS中的建模方法、主要鋼筋的建模方法及混凝土CDP本構(gòu)等的內(nèi)容。
在ABAQUS中實(shí)現(xiàn)植物根系建模（植物枝干建模）
（來源：《植物根系生長模擬及固土力學(xué)效應(yīng)研究》
可以通過使用python進(jìn)行編程，在abaqus中建立植物根系模型及枝干模型。
植物根系模型
植物枝干模型
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（上篇） ￥50
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（上篇）
Abaqus復(fù)合材料殼單元建模—姊妹篇1：常規(guī)建模step-by-step
采用商業(yè)有限元軟件Abaqus進(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)建模時，一般有兩種建模方法：常規(guī)建模方法和Composite layup快速建模方法，主要差異在創(chuàng)建屬性、賦屬性和指定鋪層坐標(biāo)系方面，常規(guī)建模方法和一般商業(yè)軟件類似，將創(chuàng)建材料、創(chuàng)建屬性、賦屬性和指定鋪層坐標(biāo)系四個步驟分離，通用性較強(qiáng)，尤其是對于包含UMAT/VUMAT子程序開發(fā)的復(fù)合材料分析模型或者是三維實(shí)體單元顯式動力學(xué)分析模型，僅支持該類建模方法；Composite layup快速建模方法將創(chuàng)建屬性、賦屬性和指定鋪層坐標(biāo)系三部分內(nèi)容集成在一起，可一次性完成設(shè)置，效率較高。本文先從最基本的常規(guī)建模方法講起。
一般對于大尺寸復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，跨厚度比例大，滿足板殼理論的假設(shè)，采用殼單元就能獲得高的求解精度。殼單元計算效率高，結(jié)合二維損傷起始判據(jù)判據(jù)（Hashin, Tsai-W, Maxe, Maxs等）可以預(yù)測結(jié)構(gòu)的危險區(qū)域和危險程度，另外，Abaqus自身還內(nèi)嵌了二維Hashin的漸進(jìn)損傷分析模型，采用Hashin失效判據(jù)去判斷損傷起始，損傷起始以后采用基于能量演化的連續(xù)退化準(zhǔn)則對材料剛度進(jìn)行退化。
Abaqus中常用的殼單元類型有S4、S4R、S8R等。以下介紹復(fù)合材料開孔板殼單元模型的建模步驟。
第1步：繪制幾何
在Part模塊下繪制幾何，幾何類型為3D-Deformable- Shell，草圖如下：
繪制完草圖后，退出草圖，得到開孔板的幾何模型，如下：
第2步：創(chuàng)建材料
與復(fù)合材料殼單元對應(yīng)的是2D材料模型Lamina，將視圖切換至Property模塊，點(diǎn)擊創(chuàng)建材料按鈕，在跳出窗口中選擇Mechanical→Elasticity→Elastic選項(xiàng)，在材料類型下拉框中選擇Lamina，如下圖所示。
展開 Abaqus復(fù)合材料殼單元建模—姊妹篇2：layup快捷建模step-by-step
同時，歡迎參加由復(fù)合材料力學(xué)公眾平臺與技術(shù)鄰共同舉辦的Abaqus復(fù)合材料分析培訓(xùn)班，為期三天，白天上課，晚上練習(xí)指導(dǎo)、獨(dú)家講義、內(nèi)容全面細(xì)致，由淺入深，理論與實(shí)際操作結(jié)合，帶你一次掌握Abaqus復(fù)合材料分析。
培訓(xùn)大綱如下：
基礎(chǔ)班
高級班
【獨(dú)家講義】
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Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（下篇） ￥30
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（下篇）
Abaqus纖維復(fù)合材料蜂窩板落錘沖擊仿真模型
內(nèi)插0厚度cohesive單元以模擬分層
模擬過程采用puck子程序，有錄制整個建模操作視頻，可贈送復(fù)合材料層合板快速建模插件及蜂窩建模插件!
cae ￥20
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Abaqus纖維復(fù)合材料蜂窩板落錘沖擊仿真模型!
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內(nèi)插0厚度cohesive單元以模擬分層
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模擬過程采用puck子程序，有錄制整個建模操作視頻，可贈送復(fù)合材料層合板快速建模插件及蜂窩建模插件!
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cae,inp文件及ODB文件，操作視頻(注意：并未含puck子程序，僅作學(xué)習(xí)參考)
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展開 ABAQUS隨機(jī)骨料建模插件 ￥400
<p class="ql-align-center"><strong>ABAQUS隨機(jī)骨料建模插件V1.0</strong></p><p class="ql-align-center"><br></p><p>1. <strong>插件簡介</strong></p><p>Random Aggregate Modeling V1.0 是一款基于Python 3語言開發(fā)的ABAQUS插件，用于建立3D隨機(jī)骨料模型。該插件可實(shí)現(xiàn)多種單一形狀（如球形、橢球形和多面體）或混合形狀的骨料模型的生成，插件采用運(yùn)動模擬的動態(tài)算法，能夠高效地生成高骨料體積分?jǐn)?shù)的骨料模型，提高工作效率，在復(fù)合材料數(shù)值模擬研究領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。</p><p>本插件適用的ABAQUS版本：ABAQUS 2024及以后的版本。</p><p><strong>2. 插件界面介紹</strong></p><p>插件包括主界面（Main Window）和參數(shù)界面（Parameters）。</p><p><strong>2.1. 主界面</strong></p><p>主界面用于設(shè)置隨機(jī)骨料模型的主要參數(shù)，具體如下：</p><p>Model：指定創(chuàng)建的新部件位于ABAQUS中哪個模型。</p><p>Part：指定所要創(chuàng)建的新部件名稱。</p><p>Container：隨機(jī)骨料模型的外形，簡稱容器，分為長方體（Cuboid）和圓柱體（Cylinder）兩種。</p><p>Cuboid：長方體容器，其左下角位于（0, 0, 0），右上角位于（length，width, height）。可以指定是否具有周期性（Periodic），如果不勾選Periodic，則所有骨料都位于容器內(nèi)部；若Periodic選項(xiàng)被勾選，則骨料會被邊界切割，并成周期性分布。
展開 
ABAQUS織物建模插件 ￥2
這個基于python二次開發(fā)的ABAQUS插件可以對織物進(jìn)行簡單的參數(shù)化建模，包括平紋、斜紋編織織物。
該插件的亮點(diǎn)在于可以生成純紗線、純纖維，以及纖維紗線混合模型。相較于用digimat建模體量更小，對比texgen建模更簡單，而且不存在導(dǎo)入問題。
如圖所示為兩種混合模型，紗線分別為實(shí)體部件和線部件。
可以自定義的參數(shù)包括紗線寬度，紗線高度，紗線間距等等。
該插件還可以自動劃分網(wǎng)格，支持調(diào)節(jié)網(wǎng)格劃分的精細(xì)程度。插件的安裝方法同其他插件類似，將解壓得到的文件復(fù)制到ABAQUS的工作目錄abaqus_plugins文件夾中，重新打開abaqus即可在ABAQUS的plug-ins選項(xiàng)中找到該插件。
展開 abaqus的三維幾何體建模插件(線條/圓柱/橢球/球體)--Abaqus Geometry 2.0
幾何建模插件v1.0的介紹鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1861928
1. 二維骨料填充模型
1.1 矩形骨料填充模塊
用于在矩形邊界內(nèi)填充矩形骨料，矩形骨料長度可按范圍指定，同時可控制矩形骨料間的最 小間距(如果為負(fù)數(shù)，則表示矩形可相交)。
圖1.1 二維矩形骨料填充模塊
1.2 橢圓骨料填充模塊
用于在矩形邊界內(nèi)填充橢圓骨料。
圖1.2 二維橢圓骨料填充模塊
1.3 圓形骨料填充模塊
1.3.1 矩形邊界圓形骨料填充模塊
用于在矩形邊界內(nèi)填充圓形骨料，支持指定圓形骨料尺寸范圍。
圖1.3 二維圓形骨料填充模塊(矩形邊界)
1.3.2 圓形邊界圓形骨料填充模塊
用于在圓形邊界內(nèi)填充圓形骨料，支持指定圓形骨料尺寸范圍。
圖1.4 二維圓形骨料填充模塊(圓形邊界)
1.3.3 雙層圓形骨料填充模塊
用于在矩形邊界內(nèi)填充雙層圓形骨料，每一種尺寸骨料可帶一個偏置層（如指定0，則表示不附加偏置層）。
圖1.5 二維雙層圓形骨料填充模塊
2. 三維骨料填充模型
2.1 纖維填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充纖維，可控制纖維長度在某一范圍內(nèi)變化，同時可控制纖維間的最小間距。
圖2.1 三維纖維填充模塊
2.2 圓柱骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充圓柱骨料，可控制骨料長度在某一范圍內(nèi)變化，同時可控制圓柱骨料間的最小間距。
圖2.1 三維圓柱骨料填充模塊
2.3 橢球骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充橢球骨料，可控制橢球骨料間的最小間距。
展開 基于abaqus的三維幾何體建模插件(線條/圓柱/橢球/球體)--Abaqus Geometry
Abaqus Geometry插件
1. Wire Geom模塊
Wire Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建線幾何，可控制線條的長度范圍和兩線條之間的最小距離。
Wire Geom模塊用戶輸入界面如下：
圖1.1 Wire Geom模塊用戶界面
2. Cylinder Geom模塊
Cylinder Geom模塊包括：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建圓柱，可控制圓柱的長度范圍、半徑及圓柱之間的最小距離。
Cylinder Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖2.1 Cylinder Geom模塊用戶輸入界面
3. Ellipsoid Geom模塊
Ellipsoid Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建橢球，可控制橢球的長短軸和橢球之間的最小距離。
Ellipsoid Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖3.1 Ellipsoid Geom模塊用戶輸入界面
4. Sphere Geom模塊
Sphere Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建橢球，可控球的半徑和球之間的最小距離。
Sphere Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖4.1 Sphere Geom模塊用戶輸入界面
5. 模型示例
插件可生成模型類型如下：
圖(a) 線條模型
圖(b) 橢球模型
圖(c) 橢球嵌入模型
圖(d) 橢球切割模型
圖5.1 模型示例
如有需要?dú)g迎通過微信公眾號或者V聯(lián)系我們.
公眾號: 320科技工作室
VX: CAE320
展開 abaqus模擬輕型貨物起重機(jī)建模分析 ￥19.89
建模
首先建立一個主桁架part，然后經(jīng)過平移、旋轉(zhuǎn)后到達(dá)合適的位置。重復(fù)上述步驟，只是旋轉(zhuǎn)方向不同，然后由Merge instances選項(xiàng)映射回part，再將新的part中的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相連接，刪掉外部桁架。最后將內(nèi)、外桁架裝配在一起，就能實(shí)現(xiàn)內(nèi)外桁架分離，方便施加鉸接點(diǎn)連接。最終建成模型如下兩圖所示：
圖 28 裝配體--主桁架
圖 29 裝配體--內(nèi)桁架
裝配完成后，要分別給內(nèi)外桁架施加材料屬性、界面，此處要注意梁施加梁的截面方向：外桁架的界面方向按照默認(rèn)施加即可，內(nèi)桁架按照如下圖所示添加，保證內(nèi)鋼架的每根梁朝向相同。最終內(nèi)桁架梁界面方向施加如下圖：
圖 30 內(nèi)桁架梁截面方向示意圖
然后要施加約束、載荷。這里要注意的是，兩個桁架結(jié)構(gòu)， 桁架內(nèi)部支承焊接在方框鋼梁上， 兩個桁架由交叉支承結(jié)構(gòu)銷接在一起，所以內(nèi)外桁架的鏈接點(diǎn)出使用MPC Link連接，施加效果如下圖：
圖 31 內(nèi)外桁架鉸接
3.計算結(jié)果
起重機(jī)在末端收到10KN的集中載荷，最終計算的Mises應(yīng)力云圖如下：
圖 32 計算結(jié)果Mises應(yīng)力云圖
從應(yīng)力云圖中可以看到，外桁架的靠近根部的后半部分應(yīng)力較大，且相較于內(nèi)桁架有更大的應(yīng)力。說明外桁架是主要的承載者。
4.總結(jié)
本實(shí)驗(yàn)是對起重機(jī)桁架的模擬計算，我掌握了簡單桁架結(jié)果的建模過程，理解了part與instance的關(guān)系。明白了對于梁單元，要施加正確的單元方向，而且桁架之間的連接也是一個重要的關(guān)注點(diǎn)。
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