abaqus 測量角度的案例
測量結(jié)構(gòu)深、角度大、反射差？?用共聚焦顯微鏡就對啦！
其中超精密3D顯微測量技術(shù)是提升微納制造技術(shù)發(fā)展水平的關(guān)鍵，中圖儀器自主研發(fā)的白光干涉掃描和共聚焦3D顯微形貌檢測技術(shù)，廣泛應(yīng)用于涉足超精密加工領(lǐng)域的三維形貌檢測與表面質(zhì)量檢測方案。其中，VT6000系列共聚焦顯微鏡，在結(jié)構(gòu)復(fù)雜且反射率低的表面3D微觀形貌重構(gòu)與檢測方面具有不俗的表現(xiàn)。
一、結(jié)構(gòu)深、角度大
電子產(chǎn)品中一些光學(xué)薄膜表面存在一些特殊的微結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為窄而深的“V形”、“金字塔”。白光干涉儀在測量此類結(jié)構(gòu)時，由于形貌陡峭、角度大，無法形成干涉條紋信號，或條紋寬度過窄而無法準(zhǔn)確地解調(diào)出深度信息。VT6000系列共聚焦顯微鏡基于針孔點光源的共軛共焦原理，其依托弱光信號解析算法可以完整重建出近70°陡峭的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀。
二、反射差、信號弱
碳纖維紙類的表面反射率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且呈立體狀。白光干涉儀因其對樣品表面反射形成的干涉條紋光信號對比度要求較高，而碳紙表面纖維絲的立體角度大，導(dǎo)致部分位置因反射率低形成的干涉條紋對比度較低甚至無法形成干涉條紋，從而難以解調(diào)出深度信息。VT6000系列共聚焦顯微鏡在此展現(xiàn)出其對弱光信號解析能力優(yōu)勢，對樣件表面的低反射率特性適應(yīng)能力更強。
中圖儀器以其自主研發(fā)的共聚焦顯微鏡，與早前推出的白光干涉儀一起，構(gòu)成光學(xué)3D顯微測量領(lǐng)域的姊妹雙姝，為國內(nèi)超精密加工與微納制造領(lǐng)域提供專業(yè)的3D顯微形貌檢測方案。
展開 LMS Virtual.Lab Motion_教程51之如何測量兩條直線的角度
之前有個網(wǎng)友問過如何測量兩條直線的夾角，當(dāng)然是仿真過程中實時測量角度變化。最近比較忙，這個問題拖了好幾天沒有來發(fā)帖，對此深感抱歉。拿一個簡單的四連桿例子給大家介紹一下，希望對需要的朋友有幫助。
模型大家應(yīng)該都有，Motion自帶的例子。
給出需要測量的兩條直線。
分別在這兩條直線上建立一個坐標(biāo)系，統(tǒng)一使某個相同的坐標(biāo)軸與相應(yīng)的直線重合，如x軸。其他軸的方向都要一一對應(yīng)，按右手定則，這點很重要。分別在兩個坐標(biāo)系上建立sensor axis。
建立角度測量表達(dá)式，這個角度就可以實時測量也可以仿真中調(diào)用。這個有個地方要特別注意，和直線重合的是X軸，但是angle表達(dá)式測出的是旋轉(zhuǎn)角度，所以測量的角度要選擇Z軸。
運動副驅(qū)動是周期性的，所以仿真的角度也應(yīng)是周期性的。
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展開 基于ABAQUS的python不同噴丸角度的隨機彈丸噴丸插件
Python實現(xiàn)可變噴丸角度的隨機彈丸分布
噴丸是一種典型的強化手段，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算：
單彈丸模擬結(jié)果
r為單個彈丸撞擊后留下的彈坑半徑；N 為彈丸個數(shù)。
ABAQUS軟件作為一款強大的非線性軟件，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)實現(xiàn)機械噴丸強化過程，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數(shù)。
噴丸速度與噴丸強度有關(guān)，實際實驗中以ALMEN試片的弧高值表征噴丸強度，在模擬中以100%覆蓋率下的噴丸速度表征噴丸強度，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
下圖為通用機械噴丸插件，可以根據(jù)覆蓋率輸入彈丸參數(shù)：彈丸個數(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)。其次還有分析步時間以及網(wǎng)格大小，分析步時間其實可以通過噴丸速度與最高彈丸位置點計算，本插件仍然可以優(yōu)化，彈丸采用解析剛體減少計算量。
機械噴丸插件
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，這個長方體會發(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？
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，實際上就是對abaqus 的材料庫進(jìn)行了擴充。但是Fortran 語言相比C在調(diào)用計算機計算資源這方面，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 中擁有最為強大的材料庫和單元庫，每年都會有很多來自全球的學(xué)者開發(fā)相當(dāng)?shù)拇a來擴充OS 的求解模塊。
而對于有限元軟件的前后模塊，則對計算性能要求不高，所以通常用其他的編程語言進(jìn)行GUI的設(shè)計，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)計的。前處理模塊，主要功能就是實現(xiàn)和使用者的交互，你在窗口上的點擊交互，會激發(fā)它自動生成某些代碼，比如你在用鼠標(biāo)操作abaqus的每一步，都會在對應(yīng)的abaqus.py文件中輸出相應(yīng)的代碼如圖1：
圖1 Abaqus.py中對應(yīng)GUI 操作代碼
最終abaqus 會自動把這些由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，并對其求解。
上述分析，也就說明，我們在建立abaqus 模型時，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。 但是對于上述過程，對于初學(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，想必對后兩者的方法都相當(dāng)陌生。
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