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登錄abaqus軸向壓縮的案例
ABAQUS軸向壓縮顯示動力學分析 ¥10
本案例適合哪些人學習:
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么:
1、掌握三維模型的繪制
2、掌握顯示動力學分析相關的材料參數設置
3、理解顯示動力學分析步的建立
4、學習軸向壓縮分析的相互關系的設置
5、了解顯示動力學網格的劃分
6、學習結果后處理的查看與對比
案例介紹:
所使用軟件為ABAQUS2018.
本案例操完整得提供了分析相關所有的分析文件。
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橡膠件軸向壓縮模擬
做了一個橡膠壓縮的分析。
要求:下部是橡膠件,上部是鋼板。橡膠高度1000mm,要求得到鋼板壓縮橡膠700mm時的反力和吸能。橡膠單元為C3D8H,鋼板C3D20,鋼板和橡膠之間為帶摩擦的接觸。
分析時遇到的問題:壓縮700mm不收斂,網格尺寸為20mm時壓縮到330mm就不再收斂,網格尺寸65mm時設定壓縮到550mm能收斂。
求教:還是想用細網格20mm到30mm的,如何能讓壓縮收斂?
附件中是inp文件
1.png
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Job-cone1000-4.rar
975101010.rar
橡膠壓縮前
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壓縮前
壓縮中...
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壓縮550mm后
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展開 ANSYS與材料力學系列教程之軸向拉伸和壓縮(七)
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上篇文章我們主要講了應力集中的一些知識,并用ANSYS做了一個簡單的實例,與理論結果進行了對比。今天,我們通過材料力學中的一個習題,幫助讀者回顧下之前學過的知識。習題如下:
下面我們進行求解:
一、材料力學方法:
該題的整體思路為:
1. 根據理論力學知識求出AC、BD的軸力;
2. 根據應力計算公式求出工作應力,以此校核桿的強度;
3. 根據胡克定律求出桿的變形;
4. 根據桿的變形推算出A、B點的位移。
具體解法如下:
二、ANSYS方法:
1.若力F作用在F點:
Step1:建立材料模型。
打開Workbench,將Static Structural拖入Project Schematic。題目中給定了材料的彈性模量為E=210GPa,我們需要在Engineering Data中添加彈性模量為E=210GPa的材料,否則計算時軟件會按照默認的Structural Steel材料計算。
1.雙擊A2 Engineering Data進入材料管理模塊,點擊Click here to add a new material,輸入2-25,建立一個名為“2-25”的新材料。
2.單擊新建的2-25材料,在左邊的Toolbox中選擇Linear Elastic,雙擊Isotropic Elasticity,表示創建一個各向同性的線彈性材料
展開 ANSYS與材料力學系列教程之軸向拉伸和壓縮(四)
上篇文章,我們主要學習了拉壓桿任意斜截面上的應力,并在使用ANSYS進行驗證的同時,學習了提取任意截面上的應力結果的方法。今天我們一起來學習第四節——拉(壓)桿的變形·胡克定律。
我們知道,胡克定律是力學彈性理論中的一條基本定律,它描述了固體材料受力以后,材料中的應力應變關系。下式為胡克定律的一種表達形式:
ε=σ/E
式中,E稱為彈性模量(Elastic Modulus),是材料的一項重要彈性參數,數值因材料而異,表征材料抵抗彈性變形的能力。英國科學家Thomas Young曾研究了桿的彈性性能,所以之后彈性模量有時也稱為楊氏模量(Young's Modulus),在ANSYS中的材料屬性中,也是以Young's Modulus命名。
除彈性模量外,材料還有一個非常重要的彈性參數——泊松比(Poisson's ratio)。泊松比又稱橫向變形系數,常用字母ν表示。它定義為:在材料的比例極限內,橫向線應變與縱向線應變的絕對值的比值。泊松比由法國科學家泊松(Simon Denis Poisson,1781-1840) 最先發現并提出。
此外,材料還有兩項彈性參數:
體積模量(Bulk modulus)和
切變模量(Shear modulus)。其中,體積模量K=E/3(1-2ν)(這也是泊松比ν不能大于0.5的原因),切變模量G=E/2(1+ν),均可以用楊氏模量E和泊松比ν表示,所以我們把楊氏模量E和泊松比ν定為彈性材料的基本參數。如果做線彈性靜力學分析,且不考慮重力作用的話,定義了這兩個參數,就基本可以進行計算了。下圖為WB中定義的線彈性材料,我們輸入楊氏模量和泊松比之后,體積模量和切變模量會自動計算出來。
今天,我們將通過例題2-5,來研究該題的材料力學解法和
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LS-DYNA層合圓筒軸向壓縮有限元仿真 ¥100
LS-DYNA層合圓筒軸向壓縮有限元仿真
ANSYS與材料力學系列教程之軸向拉伸和壓縮(五)
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上篇文章,我們根據例題2-5,討論了通過軸力和變形,利用幾何關系,求出結點A的位移,計算結果和ANSYS計算的結果相差無幾。除此方法外,我們還可以用彈性體的功能原理來求解該題。
能量守恒定律我們中學就已經學習過,能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只會從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到其它物體,而能量的總量保持不變。本文所研究的能量,是拉壓桿內的應變能。
彈性體在外力作用下會發生變形,此時彈性體內將積蓄能量。根據能量守恒定律,彈性體在變形過程中,積蓄的能量在數值上等于外力所做的功,這就是
彈性體的功能原理。由于彈性體內積蓄的能量是隨著彈性變形的增減而改變,所以稱之為
應變能,用
Vε表示。
如上圖,由于在彈性范圍內,F的大小與△L成線性關系,所以F所做的功W即為F與△L軸圍成的三角形面積:
W=1/2*F*△L
根據彈性體的功能原理,
Vε=W=1/2*F*△L
外力F=軸力FN,所以,
Vε=W=1/2*FN*△L
根據胡克定律,
Vε=(FN^2*L)/2EA
我們根據推導出的應變能公式,來求解例題2-5。
材料力學解法:
已知兩桿材料相同,橫截面、長度及受力均相等,所以,兩桿的應變能也相等。根據推導出的應變能計算公式,該結構中總的應變能為:
Vε=2*(FN^2*L)/2EA=
64.67J
根據彈性體的功能原理,載荷P做的功數值上等于結構總的應變能,即:
W=1/2*P*△A=Vε
△A=0.0012934m=1.2934mm
ANSYS解法:
該題的ANSYS解法,
展開 ANSYS與材料力學之軸向拉伸和壓縮(三)
1.載荷:一端施加1000N的軸向拉力;
2.約束:另一端施加固定約束。
Step7:求解及后處理。
求解完成后,我們主要提取該結構的正應力和切應力:
1.正應力
提取正應力的方式上篇文章已經介紹過,此處不再贅述。在Solution中插入Normal Stress后,將其重命名為“0”,表示在截面0上的正應力;在Details of Normal Stress中將Scoping Method改為Surface,將Surface設置為0,將Origin 設為Z Axis(此處的Z Axis為局部坐標系的Z Axis,即坐標系0的Z Axis),將Coordinate System設置為0。同理,分別插入名為“45”和“90”的斜截面45和平截面90上的Normal Stress。設置完成后,最后右擊Solution(B6),選擇Eevaluate All Results,提取結果。
通過正應力結果發現:
①橫截面(α=0)上的正應力最大,為10MPa,與材料力學計算結果一致;
②斜截面(α=45)上的正應力為5MPa,與材料力學計算結果一致;
③平截面(α=90)上的正應力最小,為0MPa,與材料力學計算結果一致;
2.切應力
提取切應力的方式與正應力類似,此處不再贅述。
展開 【iSolver案例分享60】薄壁板加固和內置工字鋼梁的復合混凝土柱軸向壓縮模擬
0引言
作為一名機械行業的從業人員,我的日常工作離不開有限元軟件Abaqus。最近在技術鄰網站上沖浪時,偶然發現了一款自主研發的有限元軟件——iSolver。這個軟件以結構有限元分析為核心,具備自主化、高精度、專業化、全面性、開放性和可靠性等特色。
出于好奇和專業興趣,我決定嘗試一下iSolver。盡管網站上已經有很多案例分享,但大多數都是針對單個零件的分析。我想進一步探索一下,看看iSolver在處理包含多個零件的力學計算時表現如何。
接下來,就讓我帶大家一起看看iSolver在多零件力學計算中的表現吧!
1模型介紹
在這個案例中,我選擇模擬一個包含薄壁板加固和內置工字鋼梁的復合混凝土柱的軸向壓縮。混凝土柱和工字鋼梁被建模為實體單元,薄壁板則被建模為殼單元。通過對一個部件賦予不同的截面屬性,實現一個Part中包含混凝土和鋼兩種材料。使用tie功能將殼單元與實體單元耦合在一起,以確保加固效果和力學性能的真實模擬。通過此模型,可以在一成程度上評估iSolver在處理多材料、多零件復雜結構中的表現。
2模型設置
接下來,按順序逐步展示模型的具體設置。
Part:
加固板材料:
混凝土材料:
鋼材料:
分析步:
Tie約束:
載荷設置:
3結果對比
各種物理量結果云圖的特征大同小異,就不把所有的一一展示了。將UR、U、S作為典型進行列舉。
其余更多結果的詳細對比統計于下表。
展開 西南大學黃進教授和甘霖副教授提出負泊松比結構力學強化輕質化生物基材料的普適性方法:軸向/徑向控比粘彈性壓縮多孔材料負泊松比結構化
PBS-NPR材料內部的取向胞元結構導致了PBS-NPR壓縮性能均呈現各向異性,可以滿足不同應用領域對于材料力學性能的個性化需求。相對于PBS超臨界發泡材料, PBS-NPR材料的軸向壓縮模量增加了359%,徑向壓縮模量增加了68%,軸向部分壓縮模量比徑向部分壓縮模量高904%;同時,軸向部分屈服強度比PBS超臨界發泡材料高840%,徑向部分屈服強度比PBS超臨界發泡材料高191%。該結果表明,軸向與徑向控比粘彈性壓縮引起的負泊松比結構化實現了輕質化PBS多孔材料的高力學性能。
這種軸向與徑向控比粘彈壓縮負使輕質化生物基材料高性能化的方法,不僅大幅提升了輕質化生物基材料的力學性能,同時避免了傳統化學或物理改性手段的帶來的制造成本與技術難度增加及相關不可控因素。相對傳統改性手段,這種負泊松比的力學性能補強方法更加簡單高效且普適性更強,更有利于規模化制造,可促進輕質化生物基材料在生物傳感、醫療設備、汽車船舶(如圖1g)等領域取代傳統環境不友好的石油基材料。
西南大學化學化工學院博士研究生何毅是該成果的第一作者,西南大學黃進教授和甘霖副教授是通訊作者。該成果得到了包括國家自然科學基金在內的多項基金的資助。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1021/acsapm.0c01232
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案例:橡膠套壓縮
本案例圖文指導干涉配合與橡膠壓縮,并對典型錯誤給出分析解決辦法。
問題描述
頂部受壓縮載荷作用;
結構形態如下圖所示。
材料信息
除橡膠套以外均以解析剛體模擬,橡膠以超彈性模擬。
rubber;
polynomial
工作目錄
選擇
File > Set Work Directory
設定工作目錄
幾何模組
單擊Open,從工作目錄選擇Bumper.cae并打開
屬性模組
解析剛體無需賦予其材料。
裝配模組
裝配體的建模技巧就是用軟件的Sketch或者CAD將草圖之間的關系提前布局好,然后倒入草圖,使用草圖建模。
分析步模組
分析程序會選擇使用
Static, General
。共包含2個分析步,第一個分析步用于解決干涉配合問題,第二個用于橡膠壓縮(兩個分析步有明顯不同的內容,這也是劃分分析步的關鍵)
求解干涉配合和橡膠壓縮都需要設定合適的初始增量以及最大增量,默認不足以解決問題。官方推薦,一般的非線性初始增量大小可設置為0.1。稍微復雜一點的,可考慮設置0.05,難度很大的一般設置為0.01。都只是推薦值,可以自己嘗試調整。
求解干涉配合,這里推薦初始為0.01。
橡膠壓縮載荷步,增量設置推薦如上。
展開 
Abaqus案例 | 橡膠套壓縮
本案例圖文指導干涉配合與橡膠壓縮,并對典型錯誤給出分析解決辦法。
問題描述
頂部受壓縮載荷作用;結構形態如下圖所示。
材料信息
除橡膠套以外均以解析剛體模擬,橡膠以超彈性模擬。
rubber;polynomial
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幾何模組
單擊Open,從工作目錄選擇Bumper.cae并打開
屬性模組
解析剛體無需賦予其材料。
裝配模組
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分析步模組
分析程序會選擇使用
Static, General
。共包含2個分析步,第一個分析步用于解決干涉配合問題,第二個用于橡膠壓縮(兩個分析步有明顯不同的內容,這也是劃分分析步的關鍵)
求解干涉配合和橡膠壓縮都需要設定合適的初始增量以及最大增量,默認不足以解決問題。官方推薦,一般的非線性初始增量大小可設置為0.1。稍微復雜一點的,可考慮設置0.05,難度很大的一般設置為0.01。都只是推薦值,可以自己嘗試調整。
求解干涉配合,這里推薦初始為0.01。
橡膠壓縮載荷步,增量設置推薦如上。
展開 ABAQUS 壓縮
ABAQUS 壓縮
ABAQUS靜態壓縮
請問各位大神,abaqus陶瓷材料靜態壓縮破壞和混凝土的靜態壓縮破壞設計到的參數相同嗎?
abaqus鋼管壓縮及能量輸出
abaqus鋼管壓縮及能量輸出