
發(fā)布
注冊
/
登錄abaqus建模裝配的案例
基于全多面體網(wǎng)格的無人機復(fù)雜裝配體流場建模——Fluent Meshing精細劃分技術(shù)實踐 ¥19.89
摘要:
本案例利用Fluent Meshing對固定翼無人機進行網(wǎng)格劃分,采用全多面體網(wǎng)格方案減少30%單元量仍保持湍流粘性底層解析能力,不僅為無人機巡航/爬升等多工況氣動仿真提供了高精度網(wǎng)格基礎(chǔ),還通過標準化流程支持氣動-結(jié)構(gòu)耦合、控制仿真等跨學(xué)科研究,兼顧工程效率與計算經(jīng)濟性。
特別適合無人機設(shè)計工程師快速掌握復(fù)雜氣動外形的工業(yè)級網(wǎng)格生成策略、CFD工程師學(xué)習(xí)多物理場仿真的網(wǎng)格適應(yīng)性優(yōu)化方法,以及航空航天領(lǐng)域研究人員構(gòu)建高升力構(gòu)型數(shù)值模擬的技術(shù)框架。
?
1 導(dǎo)入幾何模型
在固定翼無人機流場仿真中,F(xiàn)luent Meshing的網(wǎng)格劃分流程始于幾何模型的預(yù)處理階段。首先通過File-Import-CAD導(dǎo)入無人機三維模型,該模型通常包含機翼、機身、尾翼等部件。
針對無人機特有的薄壁結(jié)構(gòu)(如厚度僅1.5mm的碳纖維機翼蒙皮),需在Geometry標簽下使用Surface Repair工具修補缺失面片,特別是機翼與機身連接處常出現(xiàn)的0.2-0.5mm微小間隙。通過Merge Edges功能將相鄰曲面邊界的容差設(shè)置為0.01mm,消除拓撲結(jié)構(gòu)中的自由邊,這一過程需特別注意機翼前緣曲率突變區(qū)域(曲率半徑小于3mm)的幾何特征保留。
完成幾何修復(fù)后,進入計算域定義階段。采用Enclosure功能構(gòu)建長方體外流場域,其邊界距離無人機表面需保持一定長度以消除邊界效應(yīng)。對于包含發(fā)動機進氣道的內(nèi)流場,需封閉進排氣口形成獨立流體域。此時通過在機身內(nèi)部指定流體域標記點,結(jié)合Wrap功能生成包裹網(wǎng)格,該過程需調(diào)整包裹增長率至1.3以避免機翼尖端(厚度僅0.8mm處)的網(wǎng)格穿透現(xiàn)象。
特別在機翼-襟翼交接面等運動機構(gòu)區(qū)域,需通過Face Zone建立交界面,設(shè)置1:1的網(wǎng)格過渡比例確保后續(xù)計算的連續(xù)性
展開 UG NX齒輪齒條建模裝配仿真綜合講解
在UG軟件里面,我們可以利用GC工具箱直接生成齒輪,但是如果要手動建模繪制的話,首先需要明白齒輪參數(shù)的含義,因為齒輪的參數(shù)都是能互相推導(dǎo)的,這里整理了一個圖片,給大家參考了解一下齒輪的參數(shù)。
如果我們要建模一個齒輪,那么需要繪制齒輪的花鍵,這時候需要用到齒輪漸開線表達式,這里我們在UG軟件里面可以按CTRL+e打開表達式,然后輸入圖片中的表達式參數(shù),這里我們按GC工具箱的默認的齒輪參數(shù)來生成(m=20,z=20)。
輸入完成后插入規(guī)律曲線,即可生成漸開線。
接下來插入草圖,繪制齒輪的齒頂圓,分度圓,齒根圓,基圓
然后在原點坐標用直線連接漸開線與分度圓的交點,并做一根輔助直線與它形成一個角度,角度值為90度除以齒數(shù)
然后將漸開線以輔助線進行鏡像
在原點坐標創(chuàng)建一個小圓,做漸開線與基圓交點到小圓的相切線
這樣線都完成后,我們再來利用這些有用的區(qū)域拉伸成齒輪
給花鍵與圓柱面倒圓角0.38*m的大小后,使用陣列面進行陣列
這樣一個圓柱齒輪就完成了,
UG齒輪參數(shù)化建模小視頻
接下來我們再來完成齒條,齒條可以用插件生成,當(dāng)然它的建模方法更簡單,就是一個矩形上面創(chuàng)建一個等腰梯形,案例利用齒條參數(shù)約束大小即可
然后進行陣列拉伸即可完成。
展開 裝配體熱應(yīng)力仿真分析建模的技巧與竅門
針對這些連接的建模假設(shè)會對局部應(yīng)力產(chǎn)生重大影響。在對這類組件進行建模之前,仿真工程師必須回答的第一個問題是:是什么使部件保持在一起?是通過膠粘劑、焊接等形成的實際粘結(jié),還是螺栓或彈簧提供的機械支撐?連接是否可以被假定為粘結(jié),或者這是一個組件的裝配,其中各個部件可以自由滑動或分離?
從有限元分析(FEA)的角度來看,建模設(shè)置可以是貫穿式網(wǎng)格、粘結(jié)、無分離或摩擦接觸。這些不同的建模過程中的每一種在應(yīng)力報告的準確性和數(shù)值收斂性方面都會帶來數(shù)值方面的挑戰(zhàn)。膠粘劑或焊接材料的建模可能會被包含在模擬中,當(dāng)這些連接件被忽略時,簡化的假設(shè)可能會產(chǎn)生數(shù)值誘導(dǎo)的應(yīng)力奇異。
為了更好地理解這些假設(shè),本文提供了一系列對比連接模擬的結(jié)果,以幫助量化它們對界面材料應(yīng)力的相對影響。圖1展示了一個由多種具有不同熱膨脹系數(shù)的材料組成的螺栓法蘭連接的1/2對稱截面。該幾何形狀包括一層薄薄的軟材料和一層熱膨脹系數(shù)是與之配合的鋁制蓋板的2.5倍的熱不匹配材料。對于需要機械抵抗分離的特定情況,加載條件包括260攝氏度的均勻溫度和500磅的螺栓預(yù)緊力。
圖1不同熱膨脹系數(shù)的法蘭連接裝配體
貫穿式網(wǎng)格被用于定義與軟層的頂部和底部界面。這種軟界面層的熱不匹配會引起機械應(yīng)變,但由于該材料的低剛度,不會產(chǎn)生顯著的應(yīng)力。螺栓頭和螺母與兩個鋁制部件粘結(jié)在一起,這也會引起局部應(yīng)力集中,但在本研究中被忽略。這些模擬中的研究區(qū)域是熱不匹配材料與下部鋁制蓋板之間的界面,如圖1所示。
表1總結(jié)了九種不同的模擬,比較了作為該界面建模函數(shù)的名義應(yīng)力和峰值應(yīng)力。粘結(jié)和 MPC(案例 1 和 2)不允許任何相對的法向或滑動界面位移。這將是一種在不建模螺栓的情況下連接組件的快速方法,但可能會在界面處產(chǎn)生不切實際的應(yīng)力結(jié)果。無分離(案例 3 至 5)允許相對滑動但不允許法向分離。
展開 Proe/Creo骨架建模,拆件裝配

基于ProE軟件的虛擬齒輪的精確建模與裝配
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報-2004年 01期-基于ProE軟件的虛擬齒輪的精確建模與裝配
lw.JPG
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報-2004年 01期-基于ProE軟件的虛擬齒輪的精確建模與裝配.pdf
面向微小型齒輪_軸過盈裝配的仿真建模與驗證
機械-2004年 09期-面向微小型齒輪_軸過盈裝配的仿真建模與驗證
lw.JPG
機械-2004年 09期-面向微小型齒輪_軸過盈裝配的仿真建模與驗證.pdf
設(shè)計仿真 | MSC Nastran Modules助力大規(guī)模裝配結(jié)構(gòu)提高建模效率
01
傳統(tǒng)有限元建模工作流程及局限性
傳統(tǒng)有限元分析建模,對于包含多個零部件和子結(jié)構(gòu)的大規(guī)模裝配結(jié)構(gòu),例如:航空、航天器或者汽車,都不是由一個工程師甚至是一個部門來完成有限元模型的創(chuàng)建。不同的FE部段由不同團隊的工程師進行創(chuàng)建,最后再將這些FE部段模型進行組裝。
傳統(tǒng)的有限分析建模方法,不允許使用重復(fù)的ID編號,而大規(guī)模的裝配結(jié)構(gòu)需要通過組裝多個不同的部段模型來實現(xiàn),隨著計算資源越來越廉價,精細化建模的需求越來越高,模型的單元、節(jié)點數(shù)量變得非常龐大,這就需要對大規(guī)模模型進行更加嚴格的模型管理,隨之而來的就是傳統(tǒng)有限元建模方法的局限性越來越明顯:
■ 傳統(tǒng)的有限元建模方法,需要遵循嚴格、復(fù)雜的編號規(guī)則,避免出現(xiàn)ID號沖突;
■ 部段模型不能進行平移、旋轉(zhuǎn)、鏡像等操作,很難實現(xiàn)其模型的重復(fù)使用;
■ 部段模型之間需要通過手動方式進行連接;
■ 分析結(jié)果不能按照部段模型進行輸出。
02
全新的模型組裝管理工具
Modules作為MSC Nastran的一個獨立的數(shù)據(jù)塊,用來表示獨立的模型部件或者子結(jié)構(gòu),其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類似于MSC Nastran的部件超單元,但是其模型不會發(fā)生縮減,所以不會損失計算的精度。Modules實例化的功能還可以將初始模型分解成多個實例,簡單來講,可以把實例看作是一個標準件,這個標準件可以進行多次的引用,還可以對已有的Module模型進行替換,用來進行多種設(shè)計方案的嘗試。
展開 基于SolidWorks的鐵路粉狀貨物罐車裝配模型建模方法
本文作者根據(jù)企業(yè)本身主導(dǎo)產(chǎn)品的技術(shù)特點,利用SolidWorks軟件探索了從零件設(shè)計、部件設(shè)計到最終產(chǎn)品裝配設(shè)計的實現(xiàn)方法及設(shè)計技巧,以供讀者參考。
一、SolidWorks功能綜述
SolidWorks軟件功能強大并且易學(xué)易用,因而近年來在機械設(shè)計行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。其功能特點主要包括如下幾點:
(1) 參數(shù)化設(shè)計、特征建模技術(shù)及設(shè)計過程的全相關(guān)性使其具有很好的設(shè)計柔性,即設(shè)計過程靈活,修改方便;
(2) 全Windows特性的特征管理器使設(shè)計過程的操作及管理條理清晰,操作簡單,完整的動態(tài)界面和鼠標動態(tài)控制對設(shè)計復(fù)雜零件是非常實用而且特別重要的技術(shù)手段;
(3) 功能強大的CAD模塊包括了草圖設(shè)計、曲面建模、實體建模和鈑金零件設(shè)計等,可以完成基于特征的CAD模型建立,滿足機械設(shè)計要求;
(4) 面向裝配的零件設(shè)計為大型裝配體的建模提供了重要的技術(shù)方法,其IPA動畫制作可以實現(xiàn)動態(tài)模擬裝配,同時可以進行運動分析,從而在計算機里完成零件設(shè)計正確與否的校驗;
(5) SolidWorks是包含了CAD/CAM/CAE功能的集成化軟件,全面滿足設(shè)計、分析、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的一體化要求。
綜上所述,SolidWorks軟件的基本設(shè)計思路為“實體造型→虛擬裝配→二維圖紙”,三維實體建模使設(shè)計過程形象而且直觀,虛擬裝配可以實現(xiàn)設(shè)計過程的隨時校驗,從而避免可能造成的直接經(jīng)濟損失。二維圖紙的自動繪制也滿足了實際生產(chǎn)的需求,從而完全滿足機械設(shè)計企業(yè)的設(shè)計生產(chǎn)要求,因而得到廣泛的應(yīng)用。
展開 在SOLIDWORKS中自底向上與自頂向下裝配體建模有什么不同?
SOLIDWORKS自頂向下建模入門指南
創(chuàng)建SOLIDWORKS裝配體文件有兩種方法:自底向上的裝配體建模和自頂向下的裝配體建模。在這個入門指南中,我們將解釋兩者之間的區(qū)別,并演示如何創(chuàng)建自頂向下的裝配體。
自底向上與自頂向下裝配體建模
在SOLIDWORKS中自底向上與自頂向下裝配體建模有什么不同?
自底向上建模
自底向上的裝配體建模,就是將已經(jīng)完成的SOLIDWORKS零件添加到裝配體文件中的過程。通過使用配合特征定位添加到裝配體中的零件文件。配合將零部件的面和邊與裝配體中的平面和其他面/邊相關(guān)聯(lián)。此方法類似于真實世界中產(chǎn)品的組裝。
自頂向下建模
在自頂向下裝配體建模中,零件的一個或多個特征由裝配體中的某個元素定義,例如布局草圖或其他零件的幾何圖元素。
正如下面的步驟所展示,我們將從一個SOLIDWORKS裝配體開始,該裝配體已經(jīng)有一個焊接件零件文件。使用自頂向下的裝配建模方法,我們將在裝配體文件中新建立一個鈑金零件。
使用使用自頂向下的裝配建模方法,從一個已經(jīng)有焊接件零件的SOLIDWORKS裝配體開始,在裝配體中新建立一個鈑金零件。
一 、創(chuàng)建一個新的裝配體
下面的示例步驟將展示,使用自頂向下的裝配建模方法,從一個已經(jīng)有焊接件零件的SOLIDWORKS裝配體開始,在裝配體中新建立一個鈑金零件。
2 、在裝配體選項卡中,點擊“插入零部件”下拉箭頭,選擇“新零件”
3、選擇方管的側(cè)面為草圖基準面,一個新的零件裝被插入到裝配體中,該零件特征樹顯示為藍色表示零件處于編輯狀態(tài),同時進入草圖編輯狀態(tài)。
展開 預(yù)應(yīng)力錨栓式陸上風(fēng)機基礎(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。
Matlab“稍作修改”Abaqus-odb結(jié)果 | 提取三維裝配體Mises應(yīng)力
Abaqus是一款強大的有限元分析軟件,隨著版本的更迭,產(chǎn)品逐漸包含了前處理模塊、求解器、后處理模塊,用戶上手難度越來越小。
Matlab同樣也是一款強大的商業(yè)數(shù)值計算軟件,其可視化能力強的一批,作為興趣研究,可多玩玩這些工具聯(lián)合使用的效果,這次將這兩款工具聯(lián)合使用,介紹Matlab如何讀取Abaqus的.inp、.odb文件?
本次主要分享內(nèi)容包括:
matlab讀入裝配體網(wǎng)格信息
Abaqus導(dǎo)出場變量信息
matlab繪制abaqus裝配體
Matlab讀取odb文件的mises數(shù)據(jù)
單獨instance顯示
整個裝配體顯示
有限元結(jié)果數(shù)據(jù)modify小技巧
故事的開頭
木木平時喜歡玩一些有限元的東西,有一次在模型分析完畢后,我突發(fā)奇想:能否自定義obd文件,使之顯示成我想要的樣子?
我懷揣著這個想法,嘗試修改.odb文件,可是當(dāng)我打開文件后,傻眼了...
這看不懂啊,好像Abaqus在說:少年,別動我的數(shù)據(jù)!
我偏要對其作出修改!
進入正題
主要編制了兩個函數(shù)文件:loadinp用于讀取.inp文件,meshplot用于可視化繪圖。該程序是國外一個大佬編制的小工具,結(jié)合具體案例可靈活使用。
Abaqus案例模型介紹
邊界條件及單元類型可見下圖,藍色、白色、褐色區(qū)域使用C3D8單元,黃色頂部與底部區(qū)域使用C3D6單元,中間區(qū)域采用C3D8單元。
展開 
裝配式鋼框架梁柱節(jié)點有限元模型仿真(abaqus) ¥280
螺栓有限元模型
1.4 接觸設(shè)置
在低多層裝配式鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的有限元分析中,接觸設(shè)置是模擬結(jié)構(gòu)實際行為的關(guān)鍵。由于這種結(jié)構(gòu)類型涉及多種部件,如梁、柱、柱底板、連接件、夾板和高強螺栓等,因此確保這些部件之間的接觸關(guān)系準確模擬是至關(guān)重要的。接觸設(shè)置主要分為焊接和摩擦接觸兩種方式。
1.5 邊界條件
有限元模型的邊界設(shè)置
2 仿真結(jié)果
梁翼緣處微小裂縫的有限元云圖
梁翼緣處屈曲有限元位移云圖
梁翼緣處螺栓孔開裂有限元云圖
荷載-位移曲線
荷載-位移骨架曲線
剛度退化曲線
耗能能力
abaqus過盈裝配分析
請問大家有沒有abaqus過盈裝配分析的資料
【經(jīng)驗分享】Abaqus中裝配(Assembly)模型消失了,兩步搞定
1.問題描述:
在Abaqus軟件中,用戶在完成建模并保存為.cae格式文件后,會遇到一個令人困擾的問題:當(dāng)再次打開該文件時,發(fā)現(xiàn)部件Part界面正常顯示模型,但裝配Assembly界面里的模型消失,只剩下坐標軸。
明明是可以正常計算的?????? ,明明是可以正常顯示的?????? ,明明都是設(shè)置好的?????? ......
明明很愛你的,明明想靠近... 說多了都是眼淚... ??????
2.問題分析
我們言歸正傳,嘗試了很多次后發(fā)現(xiàn)問題可能是裝配Assembly界面里特征Features導(dǎo)致的。
3.問題解決
我這里給大家拋磚引玉,提供一種解決方法,可以兩步搞定。如果有更好的方法,歡迎大家討論分享??????。
1.將Instances與Features里的全部文件同時刪除。(PS:只刪除當(dāng)方面沒用,別問我咋知道的??????)
2.創(chuàng)建新的Instances,就OK了。等一下,先別劃走。
4.存在問題
雖然裝配Assembly界面里的模型恢復(fù)了,但是別忘了,你是重新創(chuàng)建的Instances??????。算然網(wǎng)格、分析步還在,但接觸和約束需要重新設(shè)置。
該方法適合模型很簡單的寶寶們,那模型復(fù)雜怎么辦???????
模型復(fù)雜的寶寶們......加油??????,你是最棒的(反正總比重新建模要好點)
如果有幫助到你,記得點贊??????
如果有更好的方法,歡迎大家討論分享??????。
展開 在ABAQUS中實現(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