概述
材料的性能在很大程度上受其微觀結(jié)構(gòu)影響。本文檔使用 Ansys 材料設(shè)計(jì)器展示四種不同類(lèi)型的微觀結(jié)構(gòu)及其對(duì)應(yīng)的宏觀尺度材料性能:隨機(jī)單向纖維結(jié)構(gòu)、體心立方顆粒結(jié)構(gòu)、金剛石晶格結(jié)構(gòu)和編織結(jié)構(gòu)。
目標(biāo)
理解微觀結(jié)構(gòu)與宏觀尺度材料性能之間的關(guān)系
步驟
案例1:隨機(jī)單向纖維(木材)
1. 打開(kāi) Ansys Workbench,創(chuàng)建一個(gè)“材料設(shè)計(jì)器”組件。檢查單位。
2.
概述:
本案例展示了阻尼器的諧響應(yīng)分析仿真。通過(guò)對(duì)比有無(wú)粘彈性材料的兩種仿真工況,突出了粘彈性材料在阻尼減振中的作用。通過(guò)選擇合適的材料參數(shù),粘彈性阻尼器能夠在高頻載荷范圍內(nèi)有效抑制變形幅值。
目標(biāo):
1、理解諧響應(yīng)分析的工作流程
2、熟悉在 Ansys Mechanical 中通過(guò)命令片段定義粘彈性材料模型
步驟:
1、打開(kāi) Ansys Workbench
基于ansys apdl建立單元截面分層的材料參數(shù)
建立的截面,多少段,多少個(gè)自定義截面
在橡膠產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與仿真中,仿真結(jié)果的可靠性,首先取決于輸入的材料模型是否準(zhǔn)確。一個(gè)僅基于單軸拉伸數(shù)據(jù)構(gòu)建的模型,可能?chē)?yán)重偏離材料在多軸真實(shí)受力下的行為,導(dǎo)致剛度、壽命等性能預(yù)測(cè)錯(cuò)誤或設(shè)計(jì)過(guò)度保守。
我們提供的系統(tǒng)化測(cè)試服務(wù),旨在通過(guò)一系列標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn),完整刻畫(huà)橡膠材料在各種變形模式下的力學(xué)響應(yīng),為您構(gòu)建高保真度的仿真模型提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
全面的超彈本構(gòu)關(guān)系
問(wèn)題:
在做結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元仿真的過(guò)程中,我們經(jīng)常被問(wèn):結(jié)構(gòu)在某個(gè)載荷下能不能用,材料會(huì)不會(huì)失效。回答這個(gè)問(wèn)題的邏輯也簡(jiǎn)單:給出材料的許用應(yīng)力,將仿真結(jié)果的應(yīng)力值和許用應(yīng)力進(jìn)行比較,仿真應(yīng)力大于許用應(yīng)力就判斷不合格。
但是做了仿真就知道,計(jì)算結(jié)果的應(yīng)力提取類(lèi)型有很多,而可查到的材料測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)值又少的可憐。尤其是最近遇到一種纖維增強(qiáng)塑料的強(qiáng)度仿真問(wèn)題,要判斷塑料件在給定載荷下是否失效
針對(duì)傳統(tǒng)商業(yè)有限元在處理變剛度復(fù)合材料(VSCL)與變厚度幾何時(shí)存在的網(wǎng)格畸變、計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)、非線性極易發(fā)散等痛點(diǎn),本人開(kāi)發(fā)了一套基于 MATLAB 的高階半解析氣動(dòng)彈性求解器。
本求解器直接基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方程進(jìn)行離散,可實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料板殼/懸臂翼面的極速參數(shù)掃描與深區(qū)非線性分岔追蹤。現(xiàn)分享部分計(jì)算結(jié)果,并承接相關(guān)復(fù)雜工況的定制計(jì)算與數(shù)據(jù)圖表輸出。
一、 核心理論框架
結(jié)構(gòu)本構(gòu)
問(wèn)題在最后一張圖,如圖一進(jìn)入ncode打開(kāi)Edit Material Map,默認(rèn)進(jìn)入的材料類(lèi)型是SN R-ratio multi-curve,Material Group共有482個(gè)圖3(1-482),但到307后有個(gè)Default Material(圖2)…
本文原刊登于Ansys.com:《Ansys and Schr?dinger Partner to Enable Multiscale Simulation》
作者:Adarsh Chaurasia | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
編輯整理:鄭偉巍 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
通過(guò)納米、微觀和宏觀尺度的仿真,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)可以將設(shè)計(jì)優(yōu)化提升到全新水平
隨著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)面臨日益復(fù)雜的挑戰(zhàn)
11月11日,Ansys官方『Ansys 超彈性橡膠材料仿真分析』研討會(huì)為您展開(kāi)介紹Ansys超彈性橡膠材料分析方案,還將簡(jiǎn)要介紹Ansys最新收購(gòu)的聚合物材料建模工具PolymerFEM,感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時(shí)間:11月11日(星期二),16:00-17:00
內(nèi)容簡(jiǎn)介:
本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)主要介紹Ansys超彈性橡膠材料分析方案,聚焦于超彈性本構(gòu)的選取
超彈性是聚合物和生物材料的一種特征性材料行為,例如橡膠、靜脈和腦組織。一個(gè)共同特征是超彈性材料通常會(huì)發(fā)生較大的變形。它需要特殊的材料模型和材料性質(zhì)校準(zhǔn),以考慮超彈性行為。
在本案例中,超彈性通過(guò)Mooney-Rivlin材料模型進(jìn)行建模。提供多組實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)用于材料性質(zhì)校準(zhǔn)。按照說(shuō)明文件復(fù)現(xiàn)校準(zhǔn)過(guò)程。之后,對(duì)樣品進(jìn)行拉伸和扭轉(zhuǎn)模擬,獲得力矩與旋轉(zhuǎn)曲線。把結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,看看是否匹配