ansys賦予材料屬性
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys賦予材料屬性的視頻教程
基于Hypermesh與ABAQUS聯(lián)合仿真的攝像頭模組跌落分析——材料屬性創(chuàng)建以及賦予
需購買全部十個章節(jié)的用戶可以點此鏈接跳轉(zhuǎn)購買：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c17835 本次系列直播課將手把手帶你搞定以下技能 ① 幾何清理；② 網(wǎng)格劃分；③ 材料屬性；④ 接觸生成；⑤ 載荷及約束； ⑥ 求解設(shè)置；⑦ 變量輸出；⑧ 后處理，⑨ 結(jié)果評價 基于HyperWorks與Abaqus聯(lián)合仿真10講，以攝像頭模組跌落仿真為例
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Ansys 材料屬性的設(shè)置
ANSYS軟件是由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發(fā)，融結(jié)構(gòu)、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件。它能與多數(shù)CAD軟件接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換，如Creo, NASTRAN等， 是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計中高級CAE工具之一。 ? CAE的技術(shù)種類有很多，其中包括有限元法(FEM),邊界元法(BEM)，有限差分法(FDM)等。
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ansys賦予材料屬性的實例教程
solidworks裝配體導(dǎo)入到ansys后，在ansys界面里這個裝配體成為一個整體了，如何把這個裝配體分割并賦予各自的材料屬性？
完成織物的建模后，需要對其進(jìn)行材料屬性賦予才可以進(jìn)行分析。（texgen不僅僅可以構(gòu)建織物的細(xì)觀模型，還可以構(gòu)建單向板的細(xì)觀模型）
一般的復(fù)合材料都是包含增強(qiáng)相與基體相這兩部分，最常見的就是增強(qiáng)纖維與樹脂的混合。但是有時對于一些織物模型并不需要樹脂，texgen也是可以完成的。
這里我們就分成兩部分對材料屬性的賦予在texgen中完成進(jìn)行說明。
（這里就提前構(gòu)建一個單向板的單胞模型進(jìn)行說明。）
1.增強(qiáng)相（纖維）：
首先選中要進(jìn)行材料屬性賦予的纖維，再在Modeller下找到紗線屬性并點擊。如圖所示：
自上而下分別為：紗線線密度、纖維密度、總纖維截面積（不包含樹脂的紗線截面積）、纖維直徑、紗線中的纖維數(shù)目、X、Y、Z方向的楊氏模量，XY,XZ,YZ平面的剪切模量、X,Y,Z方向的泊松比，X,Y,Z方向的熱擴(kuò)張系數(shù)。
楊氏模量之前的前5項不用全部輸入，3組選其中一組就好（分組請參考之前的帖子“PART-03 Texgen-Orthogonal織物模型的建立01”的進(jìn)階優(yōu)化部分）。
9個工程常數(shù)按照自己所需要的輸入即可，最后三個X,Y,Z方向的熱擴(kuò)張系數(shù)視自己是否要做熱機(jī)械分析而定。若是只是做一下普通的機(jī)械性能分析，建議這3個值歸零，否則這三個系數(shù)請按自己的材料屬性賦予即可。完成數(shù)值的輸入后點擊ok就可以完成賦予。如不對紗線的材料屬性進(jìn)行賦予，texgen會采用默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行儲存。
（此外，使用texgen進(jìn)行熱力學(xué)分析是有時可能會報錯，并不建議）
2.基體（樹脂）：
基體一般為各向同性材料，與紗線的材料屬性的賦予不同，直接點擊基體屬性就可以對基體賦予材料屬性，如圖所示：
自上而下分別為：基體的楊氏模量，泊松比以及基體的熱擴(kuò)張系數(shù)。按照所需的參數(shù)進(jìn)行賦予就可以了。
此篇到此結(jié)束。
展開 基于概率理論和有限元數(shù)值模擬技術(shù)，在ABAQUS平臺上編制PYTHON材料隨機(jī)模擬程序，建立了考慮鑄鋼材料不均勻性的隨機(jī)有限元模型，分析了鑄鋼材料不均勻性對索鞍極限承載力的影響規(guī)律。
材料屬性采用PYTHON的NUMPY數(shù)據(jù)庫隨機(jī)產(chǎn)生，各單元的彈性模量E和屈服強(qiáng)度fy的參數(shù)服從正態(tài)分布。
單元所采用的彈性模量的概率分布圖和屈服強(qiáng)度的概率分布圖如下圖所示：
生成的隨機(jī)模型如下圖所示：
程序?qū)崿F(xiàn)功能：用HyperMesh所支持的Tcl/TK創(chuàng)建了一個腳本，根據(jù)各個已經(jīng)劃分好網(wǎng)格的部件名稱，提取其中的材料、厚度信息，創(chuàng)建對應(yīng)名稱的屬性并賦予相應(yīng)的部件。
程序注意事項：1.修改User Profiles,選擇需要環(huán)境 ，打開文件 2. 通過File-Run-Tcl/Tk Script選擇程序文件 3.所有路徑上的文件夾及文件命名都必須使用英文或數(shù)字，中文不可識別 4. 如出現(xiàn)名稱不符合規(guī)定格式的部件，程序會自動跳過，并在Command Window中有提示。
程序很簡潔，能快速執(zhí)行，完成批量操作，并且準(zhǔn)確無誤！
以下是程序部分：
*createmark comps 1 "all"
set compsList [hm_getmark comps 1]
# 掃描comp名稱并提取信息
foreach Compid $compsList {
set compname [hm_getvalue comps id=$Compid dataname=name]
展開 運用命令：Form New Part
用一條線拉伸成面，切割模型
選擇Slice Material選項
確定后會出現(xiàn)兩個part。
選中兩個solid，右鍵選擇From New Part
然后會合成一個part
在后期處理時不會出現(xiàn)接觸對
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完成織物的建模后，需要對其進(jìn)行材料屬性賦予才可以進(jìn)行分析。（texgen不僅僅可以構(gòu)建織物的細(xì)觀模型，還可以構(gòu)建單向板的細(xì)觀模型）
一般的復(fù)合材料都是包含增強(qiáng)相與基體相這兩部分，最常見的就是增強(qiáng)纖維與樹脂的混合。但是有時對于一些織物模型并不需要樹脂，texgen也是可以完成的。
這里我們就分成兩部分對材料屬性的賦予在texgen中完成進(jìn)行說明。
（這里就提前構(gòu)建一個單向板的單胞模型進(jìn)行說明。
基于概率理論和有限元數(shù)值模擬技術(shù)，在ABAQUS平臺上編制PYTHON材料隨機(jī)模擬程序，建立了考慮鑄鋼材料不均勻性的隨機(jī)有限元模型，分析了鑄鋼材料不均勻性對索鞍極限承載力的影響規(guī)律。
材料屬性采用PYTHON的NUMPY數(shù)據(jù)庫隨機(jī)產(chǎn)生，各單元的彈性模量E和屈服強(qiáng)度fy的參數(shù)服從正態(tài)分布。
單元所采用的彈性模量的概率分布圖和屈服強(qiáng)度的概率分布圖如下圖所示：
生成的隨機(jī)模型如下圖所示
程序?qū)崿F(xiàn)功能：用HyperMesh所支持的Tcl/TK創(chuàng)建了一個腳本，根據(jù)各個已經(jīng)劃分好網(wǎng)格的部件名稱，提取其中的材料、厚度信息，創(chuàng)建對應(yīng)名稱的屬性并賦予相應(yīng)的部件。
程序注意事項：1.修改User Profiles,選擇需要環(huán)境 ，打開文件 2. 通過File-Run-Tcl/Tk Script選擇程序文件 3.所有路徑上的文件夾及文件命名都必須使用英文或數(shù)字，中文不可識別
solidworks裝配體導(dǎo)入到ansys后，在ansys界面里這個裝配體成為一個整體了，如何把這個裝配體分割并賦予各自的材料屬性？
很多朋友在做實際工程項目分析時，可能會遇到如下情況，結(jié)構(gòu)材料屬性會隨著結(jié)構(gòu)荷載的變化而變化，也或者結(jié)構(gòu)在加載到一定程度后，改變某些組件的材料屬性。
部分同學(xué)的想法是在計算到這種情況下直接改變材料的屬性，然而此種做法帶來的后果便是前面計算的結(jié)果根本對后續(xù)無用，那么在ANSYS中如何實現(xiàn)這種在荷載步之間改變材料屬性呢？
今日水哥以一個簡單的例子來說在荷載步之間改變材料屬性的大概思路
運用命令：Form New Part
用一條線拉伸成面，切割模型
選擇Slice Material選項
確定后會出現(xiàn)兩個part。
選中兩個solid，右鍵選擇From New Part
然后會合成一個part
在后期處理時不會出現(xiàn)接觸對
! ANSYS在荷載步之間改變材料屬性例子
! Example of modify material between load steps in ANSYS
! 材料泊松比隨荷載增加而逐步增大
! 作者：陸新征 清華大學(xué)土木系
! Author: Lu Xinzheng Dept. Civil Engrg. of Tsinghua University
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