abaqus強(qiáng)度儲備的案例
基于ABAQUS和Isight的液壓支架底座強(qiáng)度分析與優(yōu)化
摘 要：為了降低某液壓支架底座工作時的最大應(yīng)力，提高其安全性，使用ABAQUS軟件對3種工況下的底座進(jìn)行強(qiáng)度分析，找出底座的薄弱點。對底座重新進(jìn)行參數(shù)化建模，使用Isight軟件聯(lián)合Catia和ABAQUS對底座進(jìn)行優(yōu)化分析。優(yōu)化后，液壓支架底座在3種工況下最大應(yīng)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(yōu)化，降低了底座的最大應(yīng)力，提高了其安全性；同時實現(xiàn)了底座的輕量化，提高了其經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：液壓支架;底座;ABAQUS;Isight;安全性;輕量化;
液壓支架是廣泛應(yīng)用的煤礦機(jī)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(jī)構(gòu)、掩護(hù)梁、頂梁及控制元件組成，底座是液壓支架的關(guān)鍵部件[1]. 李海寧等[2] 僅研究了某液壓支架底座的強(qiáng)度，并未進(jìn)行優(yōu)化。萬麗榮等[3]研究了沖擊載荷作用下液壓支架關(guān)鍵零件及底座的受力及強(qiáng)度。田立勇等[4]研究了各工況下液壓支架底座的強(qiáng)度及不同板厚對底座強(qiáng)度的影響，并簡單進(jìn)行優(yōu)化。以上對底座的研究主要集中在強(qiáng)度分析方面，優(yōu)化方面的研究比較少。底座的安全性和輕量化在傳統(tǒng)設(shè)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(jìn)行強(qiáng)度及優(yōu)化分析，在提高底座安全性的同時，實現(xiàn)底座的輕量化。
1 某液壓支架底座強(qiáng)度分析
液壓支架底座在井下受力較為復(fù)雜，為了分析底座的強(qiáng)度，提取底座的3種典型工況進(jìn)行分析。
1) 工況1:支架底座兩端受扭轉(zhuǎn)載荷。
2) 工況2:支架底座左側(cè)受偏載荷。
3) 工況3:支架底座右側(cè)受偏載荷。
1.1 簡化模型
為了提高強(qiáng)度分析的效率，在分析前對底座進(jìn)行簡化。
底座主體結(jié)構(gòu)由鋼板焊接而成，鋼板間的焊縫強(qiáng)度視為與鋼板相同。去掉對強(qiáng)度影響不大的孔、倒角等結(jié)構(gòu)。
展開 ABAQUS強(qiáng)度分析
誰有用ABAQUS進(jìn)行強(qiáng)度分析的例子？能不能上傳一個啊
基于ABAQUS壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析 ￥5
近期的計劃就是做一些結(jié)構(gòu)仿真的案例供大家學(xué)習(xí)，本案例主要是在ABAQUS中完成整個壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析，通過本案例的學(xué)習(xí)幾乎可具備使用ABAQUS分析一般的工程應(yīng)用。下一個案例就是同樣對該壓力容器進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析，采用的軟件是Hyperworks+ABAQUS，前處理是在Hyperworks中完成，求解計算在ABAQUS中完成。
掃略網(wǎng)格，旋轉(zhuǎn)360度，結(jié)果：
詳細(xì)過程見附件。
abaqus分析熱軋橢圓空心型鋼的抗壓強(qiáng)度（二）
EHS.cae
1. Part – Geometry
Create a three-dimensional deformable shell part with extruded base feature to represent the elliptical hollow column. Use an approximate part size of 200.0 and name the part EHS.
Create an ellipse with centre and perimeter.
Pick the centre point or enter X and Y coordinates as 0,0
Pick a major axis of ellipse or enter X and Y coordinates as 75, 0.
Pick a minor axis of ellipse or enter X and Y coordinates as 0,37.5.
Click on Done
Enter base extrusion depth as 300.
The finished part will be an elliptical
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abaqus模擬研究不同強(qiáng)度的再生磚混凝土和鋁管厚度軸壓性能的差異 ￥9.9
1.1項目概況
該課題研究不同強(qiáng)度的再生磚混凝土和鋁管厚度軸壓性能的差異。
1.2項目要求
以上述參數(shù)進(jìn)行有限元分析，并提取其荷載-縱向應(yīng)變關(guān)系與試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行比。
1.3單位制
在CAE項目計算以及報告中使用的基本單位系統(tǒng)如表格 01所示。
表格 11單位系統(tǒng)
序號
單位類型
單位名稱
符號
1
長度
毫米
mm
2
時間
秒
s
3
質(zhì)量
噸
T
4
溫度
攝氏度
℃
1.4軟件介紹
本項目在實施過程中主要采用的CAE軟件包括： Abaqus.
(1) 有限元求解軟件采用ABAQUS2020
ABAQUS是一套功能強(qiáng)大的工程模擬的有限元軟件，其解決問題的范圍從相對簡單的線性分析到許多復(fù)雜的非線性問題。ABAQUS包括一個豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫。
展開 “現(xiàn)代”噴丸強(qiáng)化及阿爾門強(qiáng)度的abaqus仿真
如下是使用“現(xiàn)代”方法模擬阿爾門強(qiáng)度/覆蓋率/殘余應(yīng)力形成的過程的短小示例：
阿爾門強(qiáng)度（弧高，也即試片在試片原法向上產(chǎn)生的最大位移偏差，注意不同的強(qiáng)度需使用不同規(guī)格的試片，不能“一片走天下”）：
覆蓋率（具體數(shù)值要通過腳本提取計算獲得，超過100%的覆蓋率應(yīng)通過按比例延長噴丸時間獲得）：
殘余應(yīng)力的形成（如對殘余應(yīng)力沿層深分布要求較高，應(yīng)加密網(wǎng)格，同時縮短分析步時長）：
以上。
Abaqus混凝土劈裂強(qiáng)度仿真案例講解
Abaqus混凝土劈裂強(qiáng)度仿真案例講解
基于Abaqus的混凝土劈裂強(qiáng)度試驗數(shù)值模擬
附件.zip
?01.模型創(chuàng)建
混凝土圓柱試樣：3D-Deformable-Solid
長度：L=300mm; 半徑：R=75mm
上、下夾具尺寸：3D-Discrete Rigid-Solid 離散剛體
長*寬*深：15mm*5mm*300mm
02.材料屬性
03.模型裝配
04.創(chuàng)建分析步
05.邊界條件與相互作用
06.載荷與邊界條件
07.網(wǎng)格劃分08. 結(jié)果查看
選定單元時間VS損傷演變曲線
系統(tǒng)參數(shù)
?版本：Windows 10 家庭中文版 ?版本號：21H2 ?系統(tǒng)類型：64位操作系統(tǒng) ?處理器：Intel(R) Core(TM) i5-10500 CPU @ 3.10GHz 3.10 GHz ?機(jī)帶：8.00 GB
展開 ABAQUS邊坡穩(wěn)定性分析-強(qiáng)度折減法
算例導(dǎo)讀：
強(qiáng)度折減法最早是Zienkiewicz提出，其基本實質(zhì)是材料的c和φ逐漸降低，導(dǎo)致某單元的應(yīng)力無法和強(qiáng)度配套，不能承受的應(yīng)力轉(zhuǎn)到周圍土體中去，從而出現(xiàn)連續(xù)的滑動面。本算例通過三維均質(zhì)土坡穩(wěn)定性分析來說明如何用強(qiáng)度折減法計算的安全系數(shù)。
算例需知：
需要CAE源文件的請?zhí)砑游⑿牛–ivilTutor）說明來意或通過附件下載。
算例結(jié)果：
模擬的關(guān)鍵之處：
1.摩擦角強(qiáng)度折減參數(shù)的設(shè)置
2.分析步設(shè)置采用MC本構(gòu)需用Unsymmetric
3.構(gòu)造邊坡形狀采用生死單元模擬，即接觸中的 Model Change。
4.無需設(shè)置預(yù)定義場變量
5.單元最好用C3D8.
6.需修改模型的關(guān)鍵字
BIANPO-1.BP 是點集合名稱，0.5是場變量，此處為強(qiáng)度折減系數(shù)的初始值。
展開 深溝球軸承靜強(qiáng)度分析（abaqus） ￥25
深溝球軸承靜強(qiáng)度分析
貨車前橋的強(qiáng)度與模態(tài)分析（abaqus模型） ￥50
貨車前橋的強(qiáng)度與模態(tài)分析（abaqus模型）
基于hyperworks+abaqus鉸鏈轉(zhuǎn)動強(qiáng)度分析 ￥10
本案例主要是介紹如何聯(lián)合hyperworks、abaqus軟件創(chuàng)建鉸鏈總成。鉸鏈創(chuàng)建的對與錯將直接影響計算分析的結(jié)果，尤其是在汽車車門過開分析、下垂分析等。
鉸鏈運動過程中應(yīng)力分布云圖
本案例模型及相關(guān)操作見附件、收費內(nèi)容部分，凡購買本案例的朋友，結(jié)合附件中的模型及相關(guān)操作說明在仿真操作上還有什么疑問，請與我溝通交流。本案例將持續(xù)完善與豐富！
Abaqus在風(fēng)電輪轂靜強(qiáng)度分析的應(yīng)用
Abaqus在風(fēng)電輪轂靜強(qiáng)度分析的應(yīng)用
輪轂是風(fēng)力發(fā)電機(jī)中非常重要的部件，它的安全運轉(zhuǎn)直接影響著風(fēng)機(jī)的正常運行，因此在進(jìn)行輪轂設(shè)計時不僅要考慮其輕量化，更應(yīng)該保證其強(qiáng)度安全性。
Abaqus依靠其強(qiáng)大的非線性分析能力，被越來越多的使用到風(fēng)機(jī)的設(shè)計校核中，能夠為風(fēng)機(jī)輪轂的強(qiáng)度校核提供準(zhǔn)確、快速的求解結(jié)果。結(jié)合強(qiáng)大的前處理軟件ANSA，能夠快速的建立高質(zhì)量輪轂分析模型。兩者的完美結(jié)合，為風(fēng)機(jī)的強(qiáng)度分析提供了完整的解決方案。
為了準(zhǔn)確的模擬輪轂的應(yīng)力，需要建立葉片、變槳軸承和主軸假體，避免應(yīng)力的局部效應(yīng)影響，并且考慮變槳電機(jī)對輪轂和變槳軸承的約束作用。
針對軸承中的滾動體，abaqus提供了非線性間隙單元（gap單元），能夠更好的模擬滾動體受壓不受拉的特性，獲得更好的求解結(jié)果。
針對載荷的施加問題，abaqus提供了非常方便的MPC多點約束，能夠方便的將載荷施加到葉根坐標(biāo)系，并正確的傳遞到葉片上。
下圖為某輪轂靜強(qiáng)度分析結(jié)果，通過強(qiáng)度極限可知，本輪轂的安全系數(shù)為1.6。
展開 基于ABAQUS的混凝土劈裂強(qiáng)度試驗數(shù)值模擬
基于Abaqus的混凝土劈裂強(qiáng)度試驗數(shù)值模擬.pptx
基于SIMULIA Abaqus的有限元強(qiáng)度折減法
2Abaqus操作界面
1）在Abaqus的下拉菜單Plug-ins中選SlopeSR，如圖1所示；
圖1 Abaqus的下拉菜單Plug-ins
2）彈出圖2所示的SlopeSR對話框；
圖2 SlopeSR對話框
設(shè)定計算參數(shù)，包括：
泊松比v是否調(diào)整，默認(rèn)值是Yes；
彈性模量E是否調(diào)整，默認(rèn)值是Yes；
計算采用的CPU個數(shù)，默認(rèn)值是4；
迭代初始的強(qiáng)度折減系數(shù)FOS，默認(rèn)值是1.0；
是夠存儲計算過程文件ODBs，默認(rèn)值是No；
選擇所需計算的inp文件；
設(shè)定工作名。
點擊OK或Apply進(jìn)行計算，點擊Cancel則關(guān)閉對話框。
3算例驗證
① 二維邊坡算例
圖1是一均質(zhì)邊坡有限元模型。假定抗剪強(qiáng)度參數(shù)為c = 0.05886 MPa, f = 11.31°, 單位重 g = 19.62 KN/M3，彈模 E = 80 MPa, 泊松比 n = 0.43，材料符合Mohr-Coulomb準(zhǔn)則和關(guān)聯(lián)流動法則。坡高50米，寬165.2米。左右兩邊模型高度分別取200和250米。邊界條件是：兩側(cè)法向約束，底部固定。
不調(diào)整泊松比和彈性模量，計算得到的強(qiáng)度折減系數(shù)為1.368。極限狀態(tài)下的等效塑性應(yīng)變?nèi)鐖D4所示。可見邊坡以下很深的區(qū)域都以發(fā)生了塑性變形。
僅調(diào)整泊松比，計算得到的強(qiáng)度折減系數(shù)為1.368。極限狀態(tài)下的等效塑性應(yīng)變?nèi)鐖D5所示。
調(diào)整泊松比和彈性模量，計算得到的強(qiáng)度折減系數(shù)為1.368。極限狀態(tài)下的等效塑性應(yīng)變?nèi)鐖D6所示。
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