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登錄abaqus優化頻率的案例
基于optistruct汽車控制臂加權頻率(低階頻率)拓撲優化 ¥15
對于汽車零部件及其系統,模態分析是動態特性分析中的重要環節,模態分析的實質就是為了獲得其固有頻率及陣型。模態分析是動態特性分析的核心內容。本案例采取加權頻率(低階1-3階頻率)作為優化目標,并以體積分數不超過0.3作為約束條件,使汽車控制臂模態頻率得到提高。其它詳細說明見收費內容部分。
有限元模型
加權頻率(低階1-3階頻率)拓撲優化結果(ISO=0.15)
加權特征值迭代曲線
優化前的前三階模態及陣型:
一階模態
二階模態
三階模態
優化后的前三階模態及陣型:
一階模態
二階模態
三階模態
其實這種方法優化后的結果與上一節基于optistruct汽車控制臂低階動態特性拓撲優化,雖然采用的方法略有些差異,其結果基本上一樣,略微有點小差別。
展開 〔abaqus〕頻率分析與復數頻率分析
頻率分析: natural frequency extraction 只能分析對稱的剛度矩陣和質量矩陣, 如果涉及到非對稱的剛度矩陣,質量矩陣,阻尼矩陣。 則必須要使用復數頻率分析。 complex eigenvalue extraction 在進行復數頻率分析之前,必須要先進行模態分析。
Actran助力汽車全頻率段聲學響應預測與優化
軟件優勢
基于通用的有限單元和無限單元的建模環境,具有完備的結構單元庫、材料庫、邊界條件和求解方法
支持頻率自適應網格自動生成
支持并行計算提高仿真效率
支持與上游結構有限元軟件,如Nastran、Abaqus、Ansys等進行鏈式仿真,有序集成多個學科,提高整體仿真的準確性
支持求解高速、強對流區域的聲傳播、超大規模聲學域的仿真問題
采用能量分析方法作為有限元分析的補充,擴展振動聲學分析的頻率范圍
結果后處理功能豐富,包括瀑布圖、階次分析、頻響函數查看、聲音文件恢復
通過腳本及API編程實現優化
典型應用
??新能源電驅動系統噪聲仿真模擬
針對新能源汽車中變頻電機的電流諧波和電磁諧波引起的高頻電磁噪聲,利用Actran對電機輻射噪聲進行仿真、評估及優化,為電驅動總成聲學性能的提高提供依據。
??汽車座艙內飾降噪優化設計
建立汽車內飾件彈性多孔材料模型,通過Actran開展車身結構與車內聲腔模態的耦合分析,研究形成車內噪聲的結構聲和空氣聲傳遞路徑,優化內飾聲學包從而降低車內噪聲。
展開 汽車制動器護罩的固有頻率優化(形貌)
今天給大家帶來的是汽車制動器護罩的固有頻率優化,采用solidThinking Inspire軟件,該軟件分析效率很高,設置過程非常方便,十分人性化,很適合產品設計工程師使用。
數模和分析文件.zip
一、案例標題
二、共分為4大內容(模型、要求、原數據分析、優化分析)
三、模型
四、優化要求,目前行業要求一階頻率大于100HZ,
五、先對原始數據進行摸底分析,分析結果小于100HZ,故需對其進行優化提升
六、采用形貌優化
———以上分析大概用了30分鐘不到,效率很高。

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解
今天跟大家聊一聊我們在結構力學與結構動力學里面常見的一個計算公式——彈簧質量系統的固有頻率求解:
學過結構力學或者結構動力學的同學都知道我們系統的固有頻率求解,求解公式如下:
式中的f0即為固有頻率,k為系統的剛度(N/m),m為系統質量(kg)。
假定我們的模型如下所示:
那么由上我們可以計算出一個彈簧質量系統的固有頻率,如果我們的k=400N/m,m=10kg,那么通過上式可以計算得到我們的系統固有頻率為1.00658。由此建立我們的ABAQUS有限元模型如下:
1.建立一個點部件,坐標輸入(0,0,0)
2.鼠標左鍵長按1處圖標選擇通過偏移形成參考點,通過參考點RP偏移1000mm生成3處參考點
3.導入點部件進行裝配
4.在分析步模塊建立線性攝動求解類型,頻率求解分析步
5.采用Lanczos求解,頻率求解值設為1即可
6.在相互作用模塊對基準點建立參考點1,即RP-1
7.在上欄special中的彈簧模塊建立兩點之間的彈簧
8.設置彈簧剛度,在ABAQUS的mm制單位中剛度設置為0.4N/mm
9.在上欄special慣性與質量中設置RP-1的質量為0.01t
10.設置兩點的邊界條件,其中RP點6個自由度完全限制,RP-1點除圖中x方向自由度(即U1)其余自由度完全限制
11.無網格劃分操作,設置job,求解job得到結果
由上得到我們的結果,頻率為1.0066,與我們通過公式計算所得到的1.00658相差無幾,誤差很小。
以上就是我們今天關于彈簧質量系統的固有頻率求解的討論,謝謝大家!我是食詩吃詞!SSCC!
展開 UGNX NASTRAN、ALGOR、ABAQUS求解頻率的比較
為了便于比較,對一個簡單的長立方體進行模態頻率分析。
采用同樣的參數,差別不大。UG和ALGOR的差別特別小。
模型stp格式:
blockstp.rar
密度:7.829e-09T/mm^3;
楊氏模量:206940MPa;
泊松比:0.288
模型大小:1000*100*100
一端完全固定,網格大小為10。
求前15階模態頻率。
ABAQUS案例-ABAQUS中的形狀優化模塊及渦輪軸的形狀優化分析 ¥3
本案例(附件中的inp文件)講述了ABAQUS中的形狀優化模塊,以渦輪軸的優化分析為例演示了ABAQUS中優化分析技巧及需要注意的問題。
Abaqus線性動力學 – 結構受力後共振頻率改變
前言:
先前的帖子有介紹藉由提取結構共振頻率來探討其動態特性,本次的主題也是跟共振頻率相關,主要介紹結構受力后共振頻率的改變。回到最基本的關係式,從單自由度系統我們知道,結構共振頻率不外乎與結構的質量及剛度矩陣有關,只要上述兩個項目有改變,就會直接影響結構共振頻率,最常見的就是考慮幾何非線性的情況下,受力后因為剛度矩陣改變而影響共振頻率。
模型說明:
本文欲探討電路板結構受力后共振頻率之改變,模型如下所示。
分析步設定:
建立分析步時,在Frequency前面加上Static, General靜態分析步,必須在求解共振頻率之前讓結構受力,才能觀察其共振頻率的改變,記得要勾選幾何非線性Nlgeom才能考慮大變形!
邊界條件:
提取共振頻率的分析步將電路板底部bracket完全固定,而在靜力分析不時,設定右邊bracket向右位移0.125單位。預期結構受拉力后共振頻率提高,這個概念可以聯想到吉他的弦,當弦拉得越緊,來回綁盪的頻率越高,相反則是屈曲,細長構件受壓到超過容許范圍將發生屈曲。因此,可以想像結構受拉力剛度提高、受壓力剛度降低。
結果檢核:
檢查最容易被激發動態效應的第一模態,結構共振頻率從102.15Hz提高到202.69Hz,符合前面的預期,結構受到拉力后,因為剛度提高造成共振頻率也提高。
后處理小技巧:
同時有Static, General及Frequency分析步時,撥放動畫會接連著撥,可以從后處理取消顯示特定的分析步,避免動態顯示跳來跳去。
更多線性動力相關教程請參考:
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15346
展開 針對ABAQUS掃頻odb結果各頻率下最大位移快速提取Python程序 ¥2
本帖是針對ABAQUS掃頻仿真項目中遇到的最大值提取需求而產生的具體應用。一般掃頻結束后有對各頻率下最大位移結果進行提取并繪制曲線的需求,通常手動提取僅可用于較少頻率提取情況,當頻率點較多(如500時)手動提取將是災難性的操作方法。
這里利用python程序對掃頻odb最大值進行提取。方法分兩類:遍歷節點法和Visualization顯示值提取法。前者在《python語言在ABAQUS中的應用》一書中有節點應力提取案例描述,優點是不需對ABAQUS界面進行python操作,可定位具體節點信息,缺點是速度慢;后者相反。
后一方法的應用也可應用到最大Mises應力等結果數據的快速提取方面。
如有疏漏,煩請指教。
展開 基于Abaqus優化模塊的汽車擺臂的拓撲優化 ¥8
概述
目前的產品結構設計大多靠經驗,規劃幾種設計方案,結合CAE 分析擇優選取,但規劃的設計方案并不一定是最優方案,故本文講解應用Abaqus 進行結構優化中的拓撲優化設計。
2. 優化設計基礎
2.1 結構優化
結構優化是一種對有限元模型進行多次修改的迭代求解過程,此迭代基于一系列約束條件向設定目標逼近,Abaqus 優化程序就是基于約束條件, 通過更新設計變量修改有限元模型,應用Abaqus進行結構分析,讀取特定求解結果并判定優化方向。
Abaqus提供了兩種基于不同優化方法的用于自動修改有限元模型的優化程序:拓撲優化(Topology optimization)和形狀優化(Shape optimization)。兩種方法均遵從一系列優化目標和約束。
2.2 拓撲優化
拓撲優化是在優化迭代循環中,以最初模型為基礎,在滿足優化約束(比如最小體積或最大位移)的前提下,不斷修改指定優化區域單元的材料屬性(單元密度和剛度),有效地從分析模型中移走單元從而獲得最優設計。其主體思想是把尋求結構最優的拓撲問題轉化為對給定設計區域尋求最優材料的分布問題。
Abaqus拓撲優化提供了兩種算法:通用算法(General Algorithm)和基于條件的算法(Condition-based Algorithm )。
通用拓撲優化算法是通過調整設計變量的密度和剛度以滿足目標函數和約束,其較為靈活,可以應用到大多數問題中。相反,基于條件的算法則使用節點應變能和應力作為輸入數據,不需要計算設計變量的局部剛度,其更為有效,但能力有限。兩種算法達到優化目標的途徑不同,Abaqus 默認采用的是通用算法。
3.
展開 Abaqus二次開發讀取變形后的節點坐標并輸出到txt文件中。讀取模態頻率到txt 文件中。 ¥10
有時候在abaqus中,我們需要知道某一個集合中的節點變形后的坐標。以此為輸入來進行一些研究。這里我用一個自編函數,將節點集合變形后的坐標寫入到一個txt文件中。格式化的寫入文件,方便用此坐標來進行計算研究。
同樣有時候,需要將計算的模態頻率值提取出來。同樣用一個函數將模態頻率提取出來,放進txt文件中,方便后續研究。
讀取的節點結果如下圖所示:

基于ABAQUS和Isight的液壓支架底座強度分析與優化
摘 要:為了降低某液壓支架底座工作時的最大應力,提高其安全性,使用ABAQUS軟件對3種工況下的底座進行強度分析,找出底座的薄弱點。對底座重新進行參數化建模,使用Isight軟件聯合Catia和ABAQUS對底座進行優化分析。優化后,液壓支架底座在3種工況下最大應力值有顯著降低,且整體重量下降9.7%.對液壓支架底座的分析與優化,降低了底座的最大應力,提高了其安全性;同時實現了底座的輕量化,提高了其經濟性。
關鍵詞:液壓支架;底座;ABAQUS;Isight;安全性;輕量化;
液壓支架是廣泛應用的煤礦機械,在煤炭開采過程中,不僅提高了礦井的安全性,也提高了煤炭的開采效率。液壓支架主要由底座、連桿機構、掩護梁、頂梁及控制元件組成,底座是液壓支架的關鍵部件[1]. 李海寧等[2] 僅研究了某液壓支架底座的強度,并未進行優化。萬麗榮等[3]研究了沖擊載荷作用下液壓支架關鍵零件及底座的受力及強度。田立勇等[4]研究了各工況下液壓支架底座的強度及不同板厚對底座強度的影響,并簡單進行優化。以上對底座的研究主要集中在強度分析方面,優化方面的研究比較少。底座的安全性和輕量化在傳統設計中往往不能兼顧。基于前人的研究,本文使用ABAQUS軟件和Isight軟件對某液壓支架底座進行強度及優化分析,在提高底座安全性的同時,實現底座的輕量化。
1 某液壓支架底座強度分析
液壓支架底座在井下受力較為復雜,為了分析底座的強度,提取底座的3種典型工況進行分析。
1) 工況1:支架底座兩端受扭轉載荷。
2) 工況2:支架底座左側受偏載荷。
3) 工況3:支架底座右側受偏載荷。
1.1 簡化模型
為了提高強度分析的效率,在分析前對底座進行簡化。
底座主體結構由鋼板焊接而成,鋼板間的焊縫強度視為與鋼板相同。去掉對強度影響不大的孔、倒角等結構。
展開 Abaqus脫鉤優化仿真實例
針對不合格工況,需要在重量不變的情況下,進行結構優化達到目標值。
③ Abaqus提供的拓撲優化,形貌優化,起筋優化,尺寸優化均可進行設計優化。本文將介紹起筋優化和尺寸優化。
三、有限元建模
1.建立幾何模型
完整模型包含很多對結果沒有影響的部件,只選擇需要的部件導入Abaqus中,此案例中拖鉤和與之相連的拖鉤套筒為三維變形實體,其余均為三維變形殼體。
2.賦予材料屬性
① 創建材料屬性,將彈塑性參數,密度等需要的物理參數輸入。
② 創建截面屬性,shell在這里賦予厚度,默認Simpson算法,5個積分點。
③ 將截面屬性賦予對應的Part。
3.裝配,創建Step
① part裝配變成instance。
② 創建Static , Linear perturbation分析步。
4.相互作用
在拖鉤處選取一個區域耦合到一個點,便于之后在此處施加集中力,不發生相對滑動的面之間直接用Tie約束。
5.載荷和邊界條件
在掛鉤上施加集中力,套筒底端處固定住全部自由度,如圖所示。
6.網格劃分
劃分網格時優先選擇四邊形網格S4.在需要精細分析的部分細化網格。
展開 基于ABAQUS的拱橋三維拓撲優化
關鍵詞:Abaqus;拱橋;拓撲優化;三維有限元
拓撲優化適合用于對不確定結構進行最優設計。一方面,此方法的靈活性要優于其他方法,因為它支持將任意形狀輸出作為結果。另一方面,結果并非總是直接可行。因此,拓撲優化常用在最初階段,方便指導后續設計。
實際操作時,我們將人為定義一個密度函數,幾何內各點處的值介于 0 和 1 之間。在結構力學仿真中,我們希望最大化梁的剛度。在結構力學問題中,最大化剛度等同于最小化柔度。從能量的角度來說,它還相當于最小化總應變能。
【模型信息】石拱橋為單跨橋梁結構,橋面長度64.4m,橋面寬度9.6~9.0m。主拱凈跨37.02m,拱券厚度1.03m,拱券軸線圓弧半徑27.82m,矢高7.05m,矢跨比1/5.25。
圖1 模型尺寸信息
【荷載&邊界設置】本次荷載選擇為自重和橋面均布荷載,在兩側拱腳處固結。
圖2 邊界條件設置
【優化參數設置】首先在ABAQUS中設置拓撲優化,選擇凍結荷載和邊界區域,然后設置應變能和體積,通過不斷縮小體積閾值實現規定條件下的最大剛度,本次體積閾值分別設置為0.1,0.2和0.3。
圖2 優化參數設置
【優化結果云圖】提取在不同閾值下的結構云圖。
圖3 結構優化結果(V≤0.3)
圖4 結構優化結果(V≤0.2)
圖5 結構優化結果(V≤0.1)
【優化結果曲線】提取在不同閾值下的體積及應變能變化值如下圖所示。
展開 abaqus子結構優化
有償求助大佬如何進行子結構優化,我進行優化時老是報錯