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登錄abaqus應力變化的案例
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應力與外載荷變化曲線(2)
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應力與外載荷變化曲線(2)
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應力與外載荷變化曲線(1)
采用abaqus 和Hyper Graph繪制應力與外載荷變化曲線(1)
彈性模量隨應力變化的引入及仿真 ¥500
本篇文檔以一多層路基為例,考慮了路基的面層(用粘彈性材料本構模型)以及基層(采用線彈性本構模型,彈性模量隨應力變化而變化),在移動荷載作用下,模擬了路基的應力和變形。本模型的重點在于考慮了結構的材料非線性,引入了彈性模量隨加載過程中結構本身的應力而變化的方程,即將E=f(sigmax,sigmay,sigmaz) 引入到本構模型中,由于彈性模量隨應力變化而變化,在每一步計算中,都需要將應力結果提取并通過引入的方程計算得到新的彈性模量,將新計算的彈性模量重新代入本構模型中進行計算,反復迭代。基于COMSOL軟件,本案例仿真結果如下所示:
感興趣的朋友可下載模型,歡迎交流。
展開 應力集中問題的考察---倒角處位移的變化
當網格細分時,倒角處應力會一直增加,但這種現象并不適用于位移。
換一句話說,當在此處網格細分時,位移值只是緩慢增加,而且會趨于收斂,下面舉例子以說明此問題。
仍舊取前面的例子如下圖。變截面軸在軸肩處倒角,左邊固定,而右邊加分布載荷,現在考察圖示關鍵點的位移變化情況。
可見,隨著網格的加密,該點的位移變化緩慢。
在第一次加密時,位移只有很緩慢的增長,0.32%,按照有限元分析3%的容許誤差,都可以認為此時已經達到正確解了。
但是我們依然連續加密網格,可以看到相對誤差逐漸減小,直到最后的0.02%,誤差已經相當小,完全可以認為收斂了。
把上述位移值用折線圖表達出來,結果是
也可以發現,結果的確趨于收斂。
可見,雖然有限元軟件并不能正確計算該點的應力,但是對于位移的計算卻是相當好的,從而位移值是可以相信的,但是應力的計算卻不容樂觀。
實際上,位移有限元法以位移作為基本求解變量,它在組裝方程以后,首先求出的是位移,然后基于幾何方程得到應變,再根據虎克定律得到應力。因此,位移是最精確的,而應變和應力則是通過求導數而得到,其精確性會降低。對于應力集中點,這尤其明顯。
這也提醒我們,在應力集中處,有限元軟件仍舊正確的計算了位移。而且我們可以相信,在應力集中點的附近,由于位移保持了連續性,因此應力也一定是保持連續的,基于這個原理我們可以推算該點的正確應力。
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帶根部裂紋齒輪嚙合過程的應力變化---動畫
335414-adaptive_gear2.part1.rar
335415-adaptive_gear2.part2.rar
335581-adaptive.part1.rar
335582-adaptive.part2.rar
340196-3V_1-2.rar
344214-3v_2-2.rar
哈工大《Acta Materialia》: 孿晶生成過程中的局部應力張量變化!
然而,Luster-Morris因子僅僅是一個幾何關系,并不包含孿晶開動所需的應力信息。如果不考慮應力要素,就無法定量描述這一物理過程。此外,由于表征工具的滯后,研究人員一直無法直接觀測孿晶生成過程中晶粒內的局部應力變化,從而無法進一步理解材料的孿晶行為。
近日,哈工大蔣少松研究員與季華實驗室譚軍研究員通過原位高分辨EBSD拉伸,對上述這些問題給出了定量化的結論。相關成果以“The evolution of local stress during deformation twinning in a Mg-Gd-Y-Zn alloy”發表在金屬學期刊Acta Materialia上。
論文鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645421008314
研究人員發現,在滑移誘導孿晶這一過程中,孿晶面上的切應力處在一個動態變化的過程。如圖1a所示,在形核階段,孿晶面上的切應力為正,此時應力方向沿著孿晶的剪切方向。而在孿晶長大后,孿晶面上的切應力變為負值。同時,研究人員通過測得的局部9個柯西應力張量,計算出開動孿晶的局部施密特因子,如圖1b所示。孿晶在形核前,晶粒內的局部施密特因子最大;孿晶生成后,局部施密特因子變小,甚至變為負值。
展開 硅納米柱嵌鋰過程的塑性流動和原子尺度應力變化
(文:李澍)
圖1硅納米柱結構:嵌鋰前后的(a) 實心和(b)空心硅納米柱
圖2不同硅納米柱的嵌鋰過程:(a)非晶硅納米柱和(b?d)不同軸向取向的晶體硅納米柱
圖3硅納米柱嵌鋰過程中的能量最小化策略:(a)嵌鋰的硅納米柱中定義的三個區域;(b)四階段最小化示意圖;(c)用四種不同的極小化方法計算第四階段的勢能變化
圖4不同直徑實心非晶硅納米柱的模擬結果:(a)初始半徑為10.0nm的嵌鋰非晶硅納米柱的最終形狀;(b)非晶硅納米柱的體積膨脹率隨Li含量的變化;(c?f)完全嵌鋰后原子體積、原子徑向應力的分布(σr)、環向應力(σθ),、軸向應力(σz)沿徑向距離的分布;(g?i)不同嵌鋰階段的應力分布
圖5不同直徑的空心非晶硅納米柱的模擬結果;(a,b)嵌鋰過程中外徑和內徑的變化;(c?f)嵌鋰后原子體積、徑向應力、環向應力和軸向應力的分布
圖6 嵌鋰后后不同軸向晶體硅納米柱的實驗圖像和模擬結果:(a?c)嵌鋰后晶體硅納米柱不同晶體取向(?110?, ?100?, 以及?111?)的俯視SEM圖;(d?f)軸向取向晶體硅納米柱全區域(?110?, ?100?, 以及?111?)的變形形態及環向應力分布;(g?i)特定方向的環向應力分布
圖7晶體硅納米柱的塑性流動:(a?d)晶體硅納米柱中選定原子的軌跡;(e)不同嵌鋰階段變形Li3.75Si合金的原子剪切應變。
展開 【abaqus】個人筆記—應力奇異&應力平均&應力集中
【abaqus】個人筆記—應力奇異&應力平均&應力集中
ABAQUS熱應力分析 附ABAQUS中初始地應力的施加下載
軋輥與Cu層的熱傳導系數
下載地址:ABAQUS中初始地應力的施加
ABAQUS定義隨“空間”變化的材料
f(x)中可以定義Expression表達式形式或Mapped映射形式的場分布
其中表達式形式,可以定義場量隨X、Y、Z坐標變化的函數;
映射的定義方式,比較自由的,同樣可以選擇Odb結果文件,還可以是點云定義方式,這樣可以實現:將其它仿真軟件的計算結果,用點云的方式表達,從而導入到ABAQUS中定義材料的非均勻分布,如注塑軟件分析的結果;
3.2)UFIELD/ VUFIELD子程序
場分布還支持Fortran子程序的定義方式;子程序的入門門檻稍微大一點,但掌握后,功能也是最全的;不過提醒一下,很多時候別“殺雞用牛刀”,僅在上述其它方法均不方便實現自己定義的場分布時,才推薦使用子程序定義的方式。
展開 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析
目前的常規做法通常有兩種:1.簡化,用RBE2和beam梁來代替螺栓,這樣不能反映連接螺栓真實應力,圖1為某結構連接螺栓簡化的beam梁應力云圖,沒有接觸應力:
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析,雖然得出的結果很精確,但這樣前處理工作量大(螺栓和螺紋用六面體網格建模)、計算量大(接觸收斂困難),如圖為某結構帶螺紋螺栓和連接件模型(圖2)和計算得出的結果(圖3):
圖3 計算結果
那么,有什么好辦法可以不用簡化帶螺紋螺栓,不用直接做出帶螺紋螺栓,又能得到足夠精確的結果?
運用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus,只需要在接觸定義中設置跟實際螺紋形狀有關聯的參數,如牙角、螺距、螺栓小徑等,就可以模擬真實的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結果,又節省了時間專注進行其他的分析設置。如圖4,為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓:
圖4 連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
圖5為某結構直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖:
圖5 某結構直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
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輸出方法:abaqus最值隨時間變化
之前做Python-abaqus二次開發一直在用宏錄制.py文件,然后在此基礎上修改,后來在知乎上跟一位大佬學習意識到這樣做的局限性,大家在學習時,盡量把幫助文檔和.py文件結合起來,因為abaqus中每個函數庫里都包含了極其豐富的函數,.py文件不會把我們的操作全部錄制進去,這時就需要print一下,看看這個庫里都包括哪些函數,然后結合幫助文檔進行學習。比如我就是通過py文件找到了contourOptions這個函數,又在幫助文檔中找到了maxvalue這一變量。
ABAQUS-真實應力和名義應力轉化
ABAQUS-真實應力和名義應力轉化.doc
ABAQUS案例-場變量的應用及材料彈性模量隨場變量而變化 ¥3
ABAQUS中的場變量具有較高的應用價值,可以在一些復雜的工程應用中極大的減輕工作量。本實例即是展示一個場變量應用——材料彈性模量隨場變量而變化,其中它涉及到關鍵字的編輯(關鍵字的具體編輯也在附件中)。本實例在附件的inp文件中。
針對某袋除塵器整體進行ABAQUS有限元分析,考慮九項載荷工況,分析設備靜應力、熱應力、變形及熱膨脹數值 ¥15
某袋除塵殼體結構選型如下:
箱體板厚5mm
箱體角柱:角鋼L90*56*8
箱體加強筋:角鋼L90*56*6
花板厚6mm
花板下加強筋:橫向為扁鋼80*6,縱向為扁鋼100*6
箱體中間支撐管:鋼管Φ60*5
圖1 袋除塵殼體結構示意圖
2、 建立模型
按照殼體結構示意圖建立幾何模型如圖2所示。
圖2 建立幾何模型
三、約束條件及載荷
立柱底部約束如圖3所示。
圖3 立柱底部邊界約束
載荷:
(1)自重(軟件考慮);
(2) 頂部載荷:檢修載(按400kg/m2);
(3) 花板處載荷:濾袋、濾籠、濾袋積灰(積灰厚度按5mm)共3.06t;
(4) 灰斗積灰重:滿灰9.6t;
(5) 保溫載荷:按25kg/m2;
(6) 負壓11000Pa或正壓8000Pa兩種工況分別施加;
(7) 煙道及檢修平臺載荷:上煙道(出氣端)900kg,下煙道(進氣端)
400kg,上中下三層檢修平臺檢修載荷均為400×2.85×3.25=3705kg。
注:此項載荷殼體和鋼支架各占一半。
(8) 灰斗卸灰口載荷(方向按照幾何模型坐標系):FX=4700N,FY=3500N,FZ=-4700N,MX=3690N.m,MY=4800N.m,MZ=5540N.m。
(9) 頂部牛腿處檢修荷載:單個牛腿處載荷為1t,頂板為260×260,轉化為面壓添加,面壓為1×10×1000/260/260=0.148N/mm2。
下圖4所示為載荷添加圖示:
(a)負壓11000Pa (b)正壓8000Pa (c)花板處載荷
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