abaqus三維無限的案例
基于LS-DYNA的柱狀藥包在無限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)三維模擬 ￥12.9
為了更好地模擬柱狀藥包在水域中爆炸后沖擊波的傳播過程，模型采用ALE（任意拉格朗日歐拉算法），為了使模擬達(dá)到無線水域的效果，在模型邊界處施加無反射邊界條件，有限元模型及計(jì)算結(jié)果如下：
圖1 柱狀藥包在無限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)有限元模型
圖2 柱狀藥包在無限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)等效應(yīng)力
圖3 柱狀藥包在無限水域中爆炸過程應(yīng)力波傳播過程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動(dòng)力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問可以在私信我，歡迎交流！
展開 無限元在Abaqus靜力分析中的應(yīng)用
-02-
Abaqus中的無限元
2.1
單元分類
Abaqus針對平面應(yīng)力/應(yīng)變、三維應(yīng)力以及軸對稱問題均提供了相應(yīng)的無限元，對于Abaqus/Standard還可以使用帶有減縮積分的無限元。此外Abaqus還提供有聲學(xué)無限元。無限元在Abaqus單元庫中遵循如圖4所示的命名慣例。
圖4 Abaqus無限元命名慣例
例如，CIN3D8代表一個(gè)8節(jié)點(diǎn)線性實(shí)體無限元。
2.2
用于靜力分析的無限元的節(jié)點(diǎn)定義
由于無限元具有方向性，因此無限元的節(jié)點(diǎn)定義方式相比于常規(guī)單元有一些特殊的要求。在Abaqus中，無限元的節(jié)點(diǎn)編號順序必須使得無限元的第一個(gè)單元面（對于平面單元為第一個(gè)單元邊）能夠與常規(guī)單元的單元面（或單元邊）連接。例如，圖5給出了Abaqus提供的無限元及其節(jié)點(diǎn)定義。
（a）平面應(yīng)力/應(yīng)變無限元
（b）軸對稱無限元
（c）三維無限元
圖5 Abaqus提供的無限元
例如，對于圖5（a）中的4節(jié)點(diǎn)和5節(jié)點(diǎn)平面應(yīng)力/應(yīng)變無限元，只有4節(jié)點(diǎn)無限元的節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)2構(gòu)成的單元邊才能與常規(guī)平面應(yīng)力/應(yīng)變單元的單元邊連接；而在5節(jié)點(diǎn)無限元中，只有節(jié)點(diǎn)1、節(jié)點(diǎn)2以及中間節(jié)點(diǎn)5構(gòu)成的單元邊才能與常規(guī)的二階平面應(yīng)力/應(yīng)變單元的單元邊連接。
此外，在顯式動(dòng)力學(xué)分析中，無限元節(jié)點(diǎn)中不屬于第一個(gè)面的區(qū)域的處理方式與其他分析有所不同。在無限域的方向這些節(jié)點(diǎn)會(huì)遠(yuǎn)離有限元網(wǎng)格。對于顯式分析，這些節(jié)點(diǎn)的位置是沒有意義的，并且在顯式動(dòng)力學(xué)分析中不能將載荷和邊界條件賦予到這些節(jié)點(diǎn)上。但在通用靜力分析中，這些處于遠(yuǎn)離有限元網(wǎng)格區(qū)域一側(cè)的節(jié)點(diǎn)在單元定義中同樣重要，并且能夠賦予載荷和邊界條件。因此如果無限域存在某些邊界條件，如對稱約束，則必須在無限元上也賦予相應(yīng)的邊界條件。
展開 Abaqus無限單元的建立方法
什么是無限單元
無限單元是有限元的一種單元，它的單元形式如下圖所示。
2. 無限單元的作用
使用無限單元作為反射邊界，應(yīng)力波將無反射，防止在邊界上產(chǎn)生的應(yīng)力波反射重新進(jìn)入模型，從而確保結(jié)果的正確性。
3. 怎么建立無限單元
（1）先建立有限元模型，然后將需要設(shè)置為無限單元的部分分割，在mesh模塊中設(shè)置該部分單元類型，這樣在inp文件中需要設(shè)置為無限單元的部分就會(huì)集中在一起，方便修改其節(jié)點(diǎn)的編號。
（2）在inp文件里對無限單元進(jìn)行單元屬性及編號的改變，需要注意無限單元的方向，在二維無限單元中，前兩個(gè)節(jié)點(diǎn)所組成直線中點(diǎn)A與后兩個(gè)節(jié)點(diǎn)所組成直線中點(diǎn)B，無限單元的方向就是A指向B的方向，如圖1，二維無限元的方向是朝下；在三維無限單元中，前四個(gè)節(jié)點(diǎn)所組成平面的中心點(diǎn)C與后四個(gè)節(jié)點(diǎn)所組成平面的中心點(diǎn)D，無限單元的方向就是C指向D的方向，如圖1，三維無限單元的方向朝右。
（3）將修改后的inp導(dǎo)入，建立job提交就可以了。
實(shí)例講解-鋼丸撞擊金屬板
機(jī)械噴丸的模擬，其中設(shè)置金屬板邊界部分為無限單元。
（1）建立有限元模型，將金屬板的邊界partition切割，全部設(shè)置為C3D8R單元類型，修改邊界部分為C3D8I（邊界部分的單元類型和其他部分不一樣，方便下步統(tǒng)一更改為無限單元），如圖，建立job-write input 生成inp文件。
（2）修改inp文件的單元屬性及編號
inp文件以記事本的方式打開，將Element, type（單元類型）C3D8I修改為CIN3D8（無限單元），
下一步修改無限單元節(jié)點(diǎn)編號的排列順序，在inp的data lines中第一列是單元編號，后面的是節(jié)點(diǎn)編號，如圖7。在本文中，無限單元的方向是從金屬板的中心向外。
展開 【Abaqus無限射流沖擊】SPH和CEL方法
</p><p>SPH方法的特點(diǎn)是不需要多余的網(wǎng)格，但需要修改關(guān)鍵詞，而且得在inp文件增加接觸；而且SPH數(shù)量也不是無限的，需要給定最大數(shù)量。</p><p><br></p><p><a href="https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4NDg4MzIxOA==&mid=2247483831&idx=1&sn=c28246eff78d4dfa920c85a38b12343d&scene=21#wechat_redirect" rel="noopener noreferrer" target="_blank">【Abaqu SPH】 SPH方法分析侵徹</a></p>
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關(guān)于ABAQUS無限元邊界
大家修改完文件里面的單元類型后，容易出現(xiàn)單元節(jié)點(diǎn)順序不對的情況，這里只需要大家在劃分網(wǎng)格的時(shí)候，使用掃掠，并且需要定義掃掠的路徑！！！！！路徑非常重要，路徑的方向?yàn)槌猓@樣就不會(huì)出現(xiàn)單元節(jié)點(diǎn)順序錯(cuò)誤的情況，也不用很麻煩的一個(gè)個(gè)的節(jié)點(diǎn)修改。
我還會(huì)做一些盾構(gòu)開挖，抗震，基坑模擬等等，需要的給我留言。
Abaqus中選擇三維實(shí)體單元類型的基本原則 附abaqus三維筒體過渡網(wǎng)格劃分下載
下載地址：abaqus三維筒體過渡網(wǎng)格劃分
ABAQUS中無限單元的使用（一）——2D操作案例
邊界條件設(shè)置應(yīng)避免過約束；
無限單元的2D操作較為簡單，比較容易實(shí)現(xiàn)。3D操作與2D操作流程一樣，區(qū)別在于模型劃分較為復(fù)雜。同時(shí)由于ABAQUS/Standard僅支持聲學(xué)無限單元，當(dāng)我們進(jìn)行非聲學(xué)計(jì)算，且需要得到穩(wěn)定后的計(jì)算結(jié)果時(shí)，通常只能采用延長計(jì)算時(shí)間的方式來獲得近似的穩(wěn)定結(jié)果。當(dāng)所需計(jì)算時(shí)間較長時(shí)，這種方式顯然是不理想的。不過好在雖然Standard不支持非聲學(xué)無限單元，但依舊可以通過一定方式將Explicit的計(jì)算結(jié)果導(dǎo)入Standard中進(jìn)行求解，以節(jié)省大量時(shí)間。
關(guān)于3D模型的建立和具體導(dǎo)入操作以及VDLoad子程序的使用后面再進(jìn)行分享。
展開 Abaqus 三維鉆孔仿真案例教學(xué) ￥29.99
</p><h1><strong style="color: rgb(255, 0, 0);">附件：完整案例教學(xué)內(nèi)容和本案例中的abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）</strong></h1><h2><br></h2><p><br></p>
Abaqus三維切削案例教學(xué) ￥29.99
8、 附件：本案例中的abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）
基于abaqus的三維幾何體建模插件(線條/圓柱/橢球/球體)--Abaqus Geometry
Abaqus Geometry插件
1. Wire Geom模塊
Wire Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建線幾何，可控制線條的長度范圍和兩線條之間的最小距離。
Wire Geom模塊用戶輸入界面如下：
圖1.1 Wire Geom模塊用戶界面
2. Cylinder Geom模塊
Cylinder Geom模塊包括：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建圓柱，可控制圓柱的長度范圍、半徑及圓柱之間的最小距離。
Cylinder Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖2.1 Cylinder Geom模塊用戶輸入界面
3. Ellipsoid Geom模塊
Ellipsoid Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建橢球，可控制橢球的長短軸和橢球之間的最小距離。
Ellipsoid Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖3.1 Ellipsoid Geom模塊用戶輸入界面
4. Sphere Geom模塊
Sphere Geom模塊：在長方體內(nèi)部創(chuàng)建橢球，可控球的半徑和球之間的最小距離。
Sphere Geom模塊生成長方體邊界模型的用戶輸入界面如下：
圖4.1 Sphere Geom模塊用戶輸入界面
5. 模型示例
插件可生成模型類型如下：
圖(a) 線條模型
圖(b) 橢球模型
圖(c) 橢球嵌入模型
圖(d) 橢球切割模型
圖5.1 模型示例
如有需要?dú)g迎通過微信公眾號或者V聯(lián)系我們.
公眾號: 320科技工作室
VX: CAE320
展開 Abaqus纖維混凝土3D 泡沫混凝土 三維隨機(jī)幾何 三維混凝土細(xì)觀 多面體骨料建模
模型實(shí)例
以下是Abaqus內(nèi)纖維混凝土的模型，纖維是采用三維圓柱體模擬的，混凝土內(nèi)的骨料采用的是實(shí)體的球體。纖維及骨料均可設(shè)置不同的尺寸，并且各類型的數(shù)目不受限制，即可設(shè)置多種纖維及球體骨料大小。
研究進(jìn)展
在Abaqus內(nèi)建立混凝土細(xì)觀模型，如鋼纖維混凝土、不干涉球體骨料、多面體骨料模型等，是進(jìn)行混凝土性能研究的主流方法之一。而在進(jìn)行Abaqus混凝土細(xì)觀模擬時(shí)，隨機(jī)骨料及隨機(jī)纖維等幾何模型的構(gòu)件是主要的難點(diǎn)所在。
為了在Abaqus內(nèi)建立混凝土模型，有學(xué)者采用Abaqus命令的方式，但這需要有一定的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，并且需要反復(fù)改參、調(diào)試，極為不便。也有采用Abaqus混凝土建模插件實(shí)現(xiàn)的方式，這極大的節(jié)省了模型建立的耗時(shí)，如Abaqus混凝土多邊形或Abaqus混凝土三維球體骨料插件等，但其實(shí)現(xiàn)的模型較為簡單，幾何模型單一。
建模方案
這里介紹一種通過AutoCAD軟件建立纖維混凝土三維模型后導(dǎo)入到Abaqus內(nèi)的方式。可實(shí)現(xiàn)多種混凝土模型的快速構(gòu)建。CAD導(dǎo)入Abaqus的方法簡單，將CAD文件輸出為.sat格式，然后在Abaqus內(nèi)選擇導(dǎo)入部件，選擇對應(yīng)的.sat文件即可。
下面是通過該方法建立的Abaqus隨機(jī)幾何模型。
插件介紹
本插件可以生成多種形式的隨機(jī)三維幾何，用于Abaqus混凝土模型的建立，也可用于再生骨料混凝土、泡沫混凝土、加氣混凝土等方面。理論上講，只要幾何存在相似性，可進(jìn)行模型簡化的，均可采用這種方式進(jìn)行建模。
插件的詳細(xì)介紹及下載見下方鏈接：
CAD隨機(jī)幾何3D插件
展開 
CAD 三維鋼筋混凝土模型 導(dǎo)入abaqus里 有兩個(gè)三維模型及29張教學(xué)圖片 。點(diǎn)贊留郵箱 免費(fèi)發(fā)
CAD三維模型導(dǎo)入abaqus
Abaqus基于CT斷層掃描的三維重鍵插件CT2Model 3D ￥1898
插件介紹
AbyssFish CT2Model 3D V1.0 插件可將采用X射線等方法獲取的計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）圖像在Abaqus有限元軟件內(nèi)進(jìn)行三維重建，進(jìn)而高效獲取可供模擬分析的有限元模型。插件可用于醫(yī)學(xué)影像三維重構(gòu)、混凝土細(xì)觀三維重建、巖心數(shù)字化等領(lǐng)域的CT切片重建模型研究。
插件支持png、jpg等格式的圖像，在插件內(nèi)設(shè)置模型參數(shù)并選取文件夾內(nèi)的一張圖像后點(diǎn)擊OK將自動(dòng)基于CT文件名稱序列進(jìn)行三維重建。
模型說明
插件在Abaqus內(nèi)建立長方體模型，采用背景網(wǎng)格的方式，基于CT掃描圖像的灰度差異，將六面體單元?jiǎng)澐旨①x值兩種材料類型，以實(shí)現(xiàn)不同部件的區(qū)分。
模型生成后也可根據(jù)模擬的需要，刪除一個(gè)單元集，僅對剩余部分進(jìn)行模擬。
注意，插件自動(dòng)完成單元的構(gòu)建、實(shí)現(xiàn)單元集的區(qū)分及兩種空材料截面的指派，并未指定材料屬性、分析步、相互作用、載荷等，此部分內(nèi)容需要用戶根據(jù)模擬內(nèi)容自行設(shè)置。
參數(shù)說明
Length、Width、Height：Abaqus三維模型的長度、寬度、高度。分別對應(yīng)X、Y、Z軸方向的尺寸，其中Length、Width對應(yīng)單張斷層掃描圖像的水平及垂直方向的尺寸，Height對應(yīng)斷層掃描平移方向的尺寸。
File part – Image：CT斷層掃描文件的存儲路徑。所有需要進(jìn)行三維重建的斷層掃描文件需要存儲在一個(gè)文件夾內(nèi)，并且文件名稱需要按照掃描的次序升序排列，這里只需要選擇任意一張位于文件夾內(nèi)的圖像文件即可。
展開 三維骨料填充模型
2.1 纖維填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充纖維，可控制纖維長度在某一范圍內(nèi)變化，同時(shí)可控制纖維間的最小間距。
圖2.1 三維纖維填充模塊
2.2 圓柱骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充圓柱骨料，可控制骨料長度在某一范圍內(nèi)變化，同時(shí)可控制圓柱骨料間的最小間距。
圖2.1 三維圓柱骨料填充模塊
2.3 橢球骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)隨機(jī)填充橢球骨料，可控制橢球骨料間的最小間距。
圖2.2 三維橢球骨料填充模塊
2.4 球體骨料填充模塊
2.3.1 長方體邊界球體骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)填充球體骨料，支持指定球體骨料尺寸范圍，并可控制球體骨料間的最小間距。
圖2.3 三維球體骨料填充模塊(長方體邊界)
2.3.2 圓柱邊界球體骨料填充模塊
用于在圓柱邊界內(nèi)填充球體骨料，支持指定球體骨料尺寸范圍，并可控制球體骨料間的最小間距。
圖2.4 三維球體骨料填充模塊(圓柱邊界)
2.3.3 雙層球體骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)填充雙層球體骨料，每一種尺寸骨料可帶一個(gè)偏置層（如指定0，則表示不附加偏置層）。
圖2.5 三維雙層球體骨料填充模塊
2.4 梯度球體骨料填充模塊
用于在長方體邊界內(nèi)梯度填充球體骨料，可控制球體骨料間的最小間距。
圖2.6 三維梯度球體骨料填充模塊
3. 使用示例
3.1 二維矩形骨料填充模塊
在50x50的矩形邊界上填充寬度為2.5，長度在1~10變化的矩形骨料，按最大數(shù)量填充，填充結(jié)果如下圖所示，填充率可達(dá)40%左右。
展開 Abaqus三維多孔結(jié)構(gòu)插件：Random Porous Structure 3D ￥898
插件介紹
Random Porous Structure 3D - AbyssFish 插件可在Abaqus軟件內(nèi)生成三維多孔結(jié)構(gòu)，可用于兩相材料或多孔介質(zhì)的模擬等。
插件可指定孔隙的分布概率、生長概率、孔隙率、平滑范圍等參數(shù)，其參數(shù)控制原理可參考四參數(shù)隨機(jī)生長法（QSGS）相關(guān)文獻(xiàn)。
原理介紹
插件基于背景網(wǎng)格的方式生成兩種材料的單元，以實(shí)現(xiàn)不同材料的指定。插件內(nèi)置隨機(jī)孔隙生成算法，算法基于優(yōu)化后的四參數(shù)隨機(jī)生長原理，進(jìn)一步提高孔隙的聚集性，使模型與自然界中的孔隙結(jié)構(gòu)具有更高的相似性。
模型同時(shí)可處理為刪除孔隙單元的網(wǎng)格部件，實(shí)現(xiàn)真實(shí)的孔隙效果。
基于不同材料的單元映射算法，解決了多孔結(jié)構(gòu)這種復(fù)雜部件網(wǎng)格難以劃分的問題，使得模型構(gòu)建更加簡單，也極大降低了三維多孔結(jié)構(gòu)、孔隙介質(zhì)等模型模擬中的計(jì)算量。
說明提醒
插件可運(yùn)行在WindowsXP、7、8、10、11系統(tǒng)上，支持Abaqus2018~2023及以上版本。
插件需要注冊，售價(jià)為單機(jī)許可的價(jià)格，購買后請聯(lián)系QQ：1135122921獲取許可證。
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