abaqus模擬氣囊的案例
使用abaqus中CEL方法模擬氣囊充氣過程 ￥49.9
<p>1、創建氣囊、歐拉計算域</p><p>氣囊使用3D殼建模，尺寸如下圖所示</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202406/attachment/18be8edbcbbd498eac5dd4b4bd65b393.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202406/attachment/18be8edbcbbd498eac5dd4b4bd65b393.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202406/attachment/18be8edbcbbd498eac5dd4b4bd65b393.png?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202406/attachment/18be8edbcbbd498eac5dd4b4bd65b393.png?
展開 ABAQUS案例-ABAQUS中fluid cavity的應用及流道腔（氣囊）充氣或充液過程模擬 ￥3
在工程應用中，有時候會遇到流體與流體腔道的相互作用過程，例如輪胎充氣過程、熱的或冷的流體流過流體腔道等等，對于這類問題，ABAQUS軟件提供了fluid cavity參數來模擬這一過程。本實例中（附件中的inp文件）展示了在ABAQUS中采用fluid cavity參數來模擬流體（氣體或液體）與流體腔的相互作用過程，并分析流體腔的應力分布和位移分布。本實例可以拓展到任意材料的流體腔，比如模擬輪胎充氣過程。
LS-DYNA氣囊展開模擬
模型簡介
LS-DYNA是非線性功能非常強大的有限元軟件，常用于各種碰撞，跌落，爆炸等動力學模擬。本例基于LS-PrePost建立基本模型，利用dyna求解。模型如圖一所示，上方黃色為剛體管，綠色為未展開的氣囊，紅色為剛性地面。
圖一 模型示意圖
二．關鍵字
本案例主要使用了以下關鍵字：氣囊材料*MAT）_FABRIC(034)，參數如圖二所示，其余關鍵字*AIRBAG，*CONTACT，*CONTROL等。
圖二 氣囊材料模型
圖三 主要關鍵字
三．結果
如圖四所示，氣囊展開產生的動能將鋼管拋到空中，能量曲線如圖。
圖四 結果
展開 側面碰撞安全氣囊的模擬設計過程
側面碰撞安全氣囊的模擬設計過程.part2.rar
[側面碰撞安全氣囊的模擬設計過程.part3.rar
側面碰撞安全氣囊的模擬設計過程.part1.rar
汽車安全氣囊展開動態模擬（控制體積法）-Hypermesh/LS-DYNA ￥5.99
練習文檔見附件，有感興趣朋友可以嘗試下載，如果覺得有幫助，請不吝回復及收藏，謝謝。
基于fluid cavity 的氣囊充氣過程模擬教程（全GUI)及.CAE計算文件 ￥1.5
基于fluid cavity 的氣囊充氣過程模擬教程（全GUI).PDF版
基于fluid cavity 的氣囊充氣過程模擬.pdf
汽車安全氣囊展開動態模擬（粒子法）-Hypermesh/LS-DYNA ￥5.99
這是粒子法做氣囊展開的例子，粒子法和控制體積法的區別可以參見文獻【1】，如果您覺得有幫助，請不吝惜點個贊，付費文檔是K文件，有需要的可以嘗試下載，謝謝。
【1】車凱凱,王美松. 安全氣囊展開的三種數值模擬方法的對比[J]. 汽車安全與節能學報
ABAQUS實現氣囊充氣展開教程
氣囊充氣展開教程
本期給大家介紹abaqus中實現氣囊充氣展開過程仿真的教程。
下圖左側為實物，右側為仿真結果。
本次仿真基于有限元法采用ABAQUS軟件實現，分析類型為顯示動力學分析。具體建模步驟如下：
第一步：part模塊
根據幾何尺寸，建立幾何模型，幾何模型示意圖如下。
第二步：Material模塊
定義材料及截面：彈性模量取300MPa 泊松比取0.49，密度取1200kg/m3
截面屬性，這里采用膜截面。
第三步：assembly模塊
將部件進行裝配。
第四步：step模塊
建立顯示動力學分析步，這里設置時間為0.01s。
第五步：interaction模塊
創建流體腔
需要提前建立參考點用于定義Cavity point，即氣體注入點。
Cavity Surface則定義在膜的內部表面。
流體腔充氣設置
第六步：load模塊
定義預定義溫度場
第七步：mesh模塊
網格劃分，同時定義單元類型為膜單元。
第八步：模型樹
定義絕對零度和標準大氣壓
第九步：創建job提交計算。
最后查看結果：
模型的位移云圖如下，可以看到展開過程。
展開 Abaqus在汽車安全氣囊中的仿真應用
采用一致壓力法（UPM）仿真安全氣囊的膨脹，在汽車安全工業中被廣泛應用。
UPM的假設讓這個方法非常適用于充分膨脹的安全氣囊的“in-position”（IP）分析，尤其是氣囊中的壓力在安全氣囊膨脹過程中各向一致。相反的是，如果駕駛員在安全氣囊完全展開前與其產生相互作用，那分析通常由“out-of-position”（OoP）來表征，然而在安全氣囊完全膨脹之前，氣囊中會存在大空間壓力梯度，這違背了UPM方法的假設。
氣囊管理條例和技術的發展迫使對OoP的考慮成為必需條件。因此準確的分析需要一個能夠滿足在膨脹過程中對氣體流動分析的工具。
Abaqus/Explicit提供了成熟的歐拉—拉格朗日耦合方法（CEL），可以對氣囊中氣體流動進行仿真。基于CEL的流體分析給我們提供了氣囊在膨脹的各個階段中形狀和壓力分布更為準確的預測。
Abaqus的主要特征和優點
CEL技術可以對氣囊中的氣體流動建模，也可以分析在膨脹過程中對周圍氣體的影響。
采用強大的和魯棒性好的通用接觸算法，能夠很容易的連接拉格朗日實體和歐拉網格材料的相互作用。
廣泛的材料庫可以模擬氣囊的纖維織物材料和氣體狀態方程。
背景
在采用UPM對氣囊膨脹仿真的過程中，壓力會產生短暫變化，但在每一個瞬時，壓力在空間中的分布是均勻的。在氣囊完全膨脹時UPM中的假設最有效；因此UPM一般用于仿真IP案例，這時氣囊處于充分膨脹狀態。
展開 汽車安全氣囊是如何設計的？Abaqus/Part特殊建模方法，附案例教學
Abaqus/Part基于特征的建模功能可以說非常齊全，基本能夠滿足一般的分析要求，更復雜的模型則可以通過與專業三維建模軟件之間的接口來導入，今天要說的是部件的另外一種建模方法。
有一種類型的分析，部件自身的初始狀態位置關系非常復雜，無法通過常規的建模方法獲得，特別是涉及到高柔性材料的有限元分析，比如汽車安全氣囊分析時放入有限狹小空間中的氣囊、net-gun拋射分析時折疊放入網艙中的網繩、覆蓋在物體之上在重力作用下變形的布料等。
遇到這種類型分析，部件很難通過常規建模方法來獲得，鑒于之前很多朋友們都通過我的ABAQUS學習公眾號（You_Sim）問到該類方法，今天就通過一個例子來講解一下：通過導入*.ODB的方式來實現Abaqus/Part特殊建模。
net-gun中的折疊網建模案例教學
1.預備工作：建立平直方網模型（常規建模）
2.第一步折疊分析：四角均布于圓周，拉直網繩
3.關鍵操作：導入*.ODB格式的Part
將第一步折疊分析的結果作為第二步折疊分析的初始狀態，導入part選擇2中的分析結果*.ODB
然后根據需要選擇時間增量步對應的變形狀態作為初始結構構型，并可以重新命名部件。
4.第二步折疊分析：圓桶中堆疊放置（注意圓通要與網艙尺寸一致）
獲得的網繩最終折疊狀態：
5.使用折疊模型進行net-gun的拋射分析：
其實這種建模方法的思路就是基于仿真的建模思想，汽車行業里面的安全氣囊分析經常用的到，因此，國外有人還專門開發了基于仿真的安全氣囊建模軟件Sim-Folder，折疊仿真和氣囊安置過程中的折疊工藝直接對應起來，確保氣囊展開時能夠按照設計要求展開，最大限度地保護事故中乘客的生命安全，來圍觀一下。
展開 ABAQUS案例：CFRP加固H型鋼梁有限元模擬 ￥19.89
1.部件創建
1.1.1選擇模塊，點擊（創建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.1.2.點擊創建線，輸入如下坐標
1.1.3.點擊鼠標中鍵，輸入拉伸深度2000，得到工字鋼模型。
1.2.1點擊（創建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Shell】，【Type】選擇【Planar】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.2.2點擊創建矩形，輸入如下坐標（0，0），（72，1000）。點擊鼠標中鍵，得到CFRP模型。
1.3點擊（創建部件）按鈕，名稱輸入【diankuai】
【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
點擊創建矩形，輸入如下坐標（0，0），（72，54）點擊鼠標中鍵，點擊鼠標中鍵，拉伸深度為30.
2.材料定義與指派
2選擇模塊，定義材料屬性
2.1.1點擊創建材料，輸入材料名稱Q235.點擊【Mechanical】，再點擊【Elasticity】→【Elastic】，定義彈性模量輸入2e5，泊松比輸入0.2。
2.1.2點擊【Mechanical】，再點擊【Plasticity】→【Plastic】，定義材料塑性參數。（
展開 
BCC點陣結構梁單元Abaqus壓縮仿真模擬-顯示動力學質量縮放 ￥19.89
本文通過abaqus顯示動力學的方法對BCC結構進行壓縮仿真模擬，同時為減小計算量，采用梁單元模擬點陣結構，壓頭設置為剛性面，添加質量縮放，加快運算速度，為點陣結構壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實體，然后對實體進行處理，得到點陣單胞點陣結構。
b.建立單胞BCC梁單元點陣模型,然后進行刪除面的操作，得到單胞BCC點陣結構，接下來進行陣列操作，得到最大外形尺寸為25x25x25的點陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板，設置參考點，模擬萬能試驗機壓頭，剛性單元不參與計算，不影響計算結果，加快運算速度。
2. 裝配，按壓縮試驗進行裝配，從上到下依次為壓板-點陣-壓板。
3.設置材料屬性，本文為鈦合金TC4，密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa，泊松比0.3，應力應變值見下表所示。
設置截面屬性Beam，定義截面半徑0.5mm
指派截面，定義方向[1,2,3]，完成材料屬性設置。
4.設置分析步Dynamic,Explicit，時間設置為5s，以每秒1mm的速度進行壓縮模擬，開啟質量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計算相應的應力-應變曲線。
5.設置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數為0.3，設置通用接觸。
以下部分為付費部分
展開 Abaqus模擬橡膠大變形/模擬橡膠彎曲
Abaqus為用戶提供了多種本構關系來模擬超彈性材料，這種材料具有高度非線性，當Abaqus進行模擬時假設這種材料是具有彈性、各向同性，并且同時考慮幾何非線性效應。與材料的剪切柔度相比，對于大多數類似橡膠的固體材料，其可壓縮性非常小，當分析對象為平面應力問題、殼、薄膜、梁、桁架、或者鋼筋等，這個問題不值得關注。但是對于固體、平面應變或者軸對稱問題卻不能忽略。對此，Abaqus/Standard提供了雜交單元來模擬超彈性材料中完全的不可壓縮行為。
橡膠材料力學性能的描述方法主要為兩類：一類是認為橡膠為連續介質的現象學描述；另一類是基于熱力學統計的方法。基于連續介質力學的本構模型主要有Polynomial、Reduce Polynomial、Ogden模型等，其中Mooney-Rivlin模型是 Polynomial的特殊形式，Neo-Hookean 模型是Reduce Polynomial的特殊形式。基于熱力學統計主要有Arruda-Boyce和Van der Waals等本構模型。本文利用Abaqus模擬大變形的橡膠，具體步驟如下。
1、在Abaqus/CAE Sketch模塊中作出模型草圖，如圖1所示，然后在Part模塊中分別建立Push、Rubber、Base三個部件。其中Push為解析剛體，Base為離散剛體。
圖1 草圖
2、在Property模塊中定義橡膠的屬性，采用Mooney-Rivlin模型，參數如圖2所示，然后賦給Rubber部件。
圖2 橡膠參數設置
3、裝配，定義分析步，采用默認的場輸出和歷史輸出。為了保證剛開始能夠較容易收斂，設置分析步初始增量步為0.01，打開幾何非線性。
展開 abaqus模擬橡膠支座：鉛芯橡膠隔震支座精細化模擬分享
為了更真實準確地反應荷載作用下支座內部的壓力分布，本文基于ABAQUS平臺對鉛芯橡膠隔震支座進行精細化分析。
（1）模型幾何信息如下表所示：
（2）材料本構橡膠采用超彈性模(Arruda-Boyce模型)，鋼材采用雙折線線模型，鉛芯采用理想彈塑性模型。封板、鋼板和連接板的彈性模量E=200GPa，泊松比取0.3。鉛芯彈性模量E=18GPa，泊松比取0.42。下圖為橡膠的本構選取示意圖。
（3）分析步設置：均采用靜力通用，其中Step1為面壓荷載，Step2為水平荷載加載。
（4）邊界條件及荷載：
支座下連接板固結、橡膠與鋼板和上下封板均采用Tie連接方式，
上連接板施加支座面壓和位移
。
（5）單元類型
由于橡膠為粘彈性材料，支座內部橡膠與鋼板建議開啟混合變形選項；選擇縮減積分可加快計算速度。
（6）本構正確性驗證：選取支座上表面中心點繪制荷載-位移圖如下圖所示。
如圖所示，滯回曲線呈明顯“旗幟”形。
（7）應力云圖和模擬動畫。
由于作者水平和時間有限，建模分析過程可能存在疏忽或有誤的地方還請批評指正！
文章來源：廣東省院結構安全顧問
展開 Abaqus管道焊接模擬&焊后熱處理（PWHT）的有限元模擬
<div contenteditable="false" width="100%"><div><p>教學視頻：<br></p><p>https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12175</p><p>https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12890</p><p><img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png" title="1019135902431.png" alt="1019135902431.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png
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