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設計仿真 | Simufact Additive仿真助力金屬粘結劑噴射成型(MBJ)工業化
此處顯示了在Simufact Additive中仿真大型(400 mm)機器上渦輪泵殼體變形的結果
伴隨著對MBJ工藝無比的期待,以及整個行業對加快采用MBJ進行大規模批量生產的強烈愿望,一種可以有效模擬燒結工藝的仿真軟件尤為重要,Simufact Additive 軟件推出的模擬金屬粘結劑噴射成型的MBJ模塊,滿足了市場需求,并且獲得用戶認可,能夠有效幫助客戶解決燒結變形問題,對燒結變形能夠自動補償計算。
Simufact Additive MBJ金屬粘結劑噴射成型方案
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Simufact Engineering一直為金屬成形、焊接、連接、熱處理和增材制造提供一流的解決方案。憑借深厚的知識和經驗,Simufact對如何有效地仿真大多數金屬塑性加工工藝有著深刻的理解。
2020年,Simufact將其金屬粘結劑噴射成形仿真模塊添加到Simufact Additive軟件中。Simufact Additive的MBJ燒結仿真模塊利用現象學、宏觀有限元分析方法來模擬燒結過程中粘結金屬材料粉末的熱粘塑性行為。
展開 Simufact Additive仿真助力金屬粘結劑噴射成型(MBJ)工業化
引言
燒結過程中“設計”補償變形的能力被視為是實現金屬粘結劑噴射成型(MBJ)快速商業化的關鍵。針對燒結過程的仿真分析,Simufact Additive軟件現已推出了MBJ仿真模塊第三個版本,當前版本能夠準確模擬燒結過程,預測收縮、塌落度和與摩擦相關的變形問題,無論是“可變形”支撐器還是“非可變形(陶瓷)”支撐器,均可以通過仿真得到“預補償”幾何圖形,從而將預補償模型直接輸入到打印機中,保證燒結后的產品精度。文中,通過案例研究,探討了ExOne公司如何使用Simufact Additive來優化客戶所燒結的零件。[首次發表于《金屬增材制造》第6卷第3期,2021]
圖1:自2016年發布以來,Simufact Additive一直是金屬粉末床熔融(PBF)工藝模擬的一流解決方案提供商。此處顯示了在Simufact Additive中仿真大型(400 mm)機器上渦輪泵殼體變形的結果
伴隨著對MBJ工藝無比的期待,以及整個行業對加快采用MBJ進行大規模批量生產的強烈愿望,一種可以有效模擬燒結工藝的仿真軟件尤為重要,Simufact Additive 軟件推出的模擬金屬粘結劑噴射成型的MBJ模塊,滿足了市場需求,并且獲得用戶認可,能夠有效幫助客戶解決燒結變形問題,對燒結變形能夠自動補償計算。
Simufact Additive MBJ金屬粘結劑噴射成型方案
Simufact Engineering一直為金屬成形、焊接、連接、熱處理和增材制造提供一流的解決方案。憑借深厚的知識和經驗,Simufact對如何有效地仿真大多數金屬塑性加工工藝有著深刻的理解。
2020年,Simufact將其金屬粘結劑噴射成形仿真模塊添加到Simufact Additive軟件中。
展開 粘結劑高溫高濕蠕變仿真建模總結 ¥20
基于COMSOL的膠黏劑蠕變仿真建模總結
摘要:
室溫固化環氧樹脂膠黏劑是比較典型的粘彈性材料,研究其力學性能時首先要考慮它的粘彈性,通常將粘彈性分為靜態粘彈性和動態粘彈性。高聚物動、靜態粘彈性的影響因素較多,主要有溫度、應力、頻率、應變和物理老化等,在長期載荷作用下易產生蠕變變形。
本文對膠黏劑的蠕變仿真建模方法進行總結。
框架:
1. 蠕變概念及本構模型介紹
2. 膠黏劑的蠕變仿真建模
3. 調研的幾種環氧樹脂膠結劑的蠕變參數
全文14頁。
分析示例 | Simufact Additive仿真助力金屬粘結劑噴射成型(MBJ)工業化
引 言
燒結過程中“設計”補償變形的能力被視為是實現金屬粘結劑噴射成型(MBJ)快速商業化的關鍵。針對燒結過程的仿真分析,Simufact Additive軟件現已推出了MBJ仿真模塊第三個版本,當前版本能夠準確模擬燒結過程,預測收縮、塌落度和與摩擦相關的變形問題,無論是“可變形”支撐器還是“非可變形(陶瓷)”支撐器,均可以通過仿真得到“預補償”幾何圖形,從而將預補償模型直接輸入到打印機中,保證燒結后的產品精度。文中,通過案例研究,探討了ExOne公司如何使用Simufact Additive來優化客戶所燒結的零件。[首次發表于《金屬增材制造》第6卷第3期,2021]
圖1 自2016年發布以來,Simufact Additive一直是金屬粉末床熔融(PBF)工藝模擬的一流解決方案提供商。此處顯示了在Simufact Additive中仿真大型(400 mm)機器上渦輪泵殼體變形的結果
伴隨著對MBJ工藝無比的期待,以及整個行業對加快采用MBJ進行大規模批量生產的強烈愿望,一種可以有效模擬燒結工藝的仿真軟件尤為重要,Simufact Additive 軟件推出的模擬金屬粘結劑噴射成型的MBJ模塊,滿足了市場需求,并且獲得用戶認可,能夠有效幫助客戶解決燒結變形問題,對燒結變形能夠自動補償計算。
Simufact Additive MBJ金屬粘結劑噴射成型方案
Simufact Engineering一直為金屬成形、焊接、連接、熱處理和增材制造提供一流的解決方案。憑借深厚的知識和經驗,Simufact對如何有效地仿真大多數金屬塑性加工工藝有著深刻的理解。
2020年,Simufact將其金屬粘結劑噴射成形仿真模塊添加到Simufact Additive軟件中。
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混凝土與筋的粘結仿真(二維筋單元) ¥50
現有的混凝土結構仿真中,對于鋼筋大多數采用二維單元,為考慮筋與混凝土的粘結滑移作用,開發一種可批量建立非線性彈簧單元的腳本。用以實現粘結滑移作用,購買后有視頻指導教程,本人支持后續指導!!!
型鋼混凝土粘結滑移,利用ANSYS分析
求助,謝謝幫助
ANSYS鋼筋混凝土(三)分離式建模(粘結滑移)
01 分離式建模方法(考慮粘結滑移)
半年沒更帖子,最近有時間繼續把坑補完。
上次介紹了ANSYS中模擬鋼筋混凝土構件的分離式建模方法,鋼筋和混凝土之間的相互作用關系是共節點。而實際上,鋼筋與其附近的混凝土之間存在粘結-滑移的關系。
本文介紹下一種ANSYS中鋼筋混凝土模擬的一種進階方法——分離式建模(考慮粘結滑移)
粘結-滑移作用通過在重合的鋼筋和混凝土節點上添加非線性彈簧combin39來考慮。這意味著在建立幾何模型和劃分網格時,需要注意以下兩點:
① 混凝土梁體和鋼筋需要分別建模(而非在梁體上切割出鋼筋線體后賦值)。
② 混凝土梁體的節點位置需要和鋼筋節點位置相重合(或接近),這意味著劃分網格時,需要協調兩者的單元尺寸。
混凝土與鋼筋節點位置重合(或靠近)
對于鋼筋混凝土梁,一般來說只需對縱筋考慮粘結-滑移作用。因此對位置重合的鋼筋和混凝土節點,在梁截面的兩個方向只須耦合其自由度,在縱向(縱筋方向)添加非線性彈簧Combin39即可。
其中,非線性彈簧的F-X屬性即是鋼筋混凝土粘結滑移關系(注意要乘以單元長度)。這個粘結滑移關系有大量可供參考的規范和文獻,可按需取用。
02 案例分析
仍然是如下圖所示的一根鋼筋混凝土梁,使用考慮粘結滑移的分離式建模方法模擬,此次計算中不考慮箍筋的建模。
鋼筋混凝土梁尺寸簡圖
有限元模型示意圖如下:
鋼筋混凝土梁模型示意圖
核心的命令流是如何寫一個循環,自動地對重合的混凝土和鋼筋節點施加耦合作用和非線性彈簧單元:
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展開 仿真工程師為什么要在bonded(粘結)連接中使用基于MPC(多點約束)的接觸?
在多個版本的 ANSYS MAPDL和ANSYS Mechanical(Workbench)中,已經可以選擇將運動學多點約束(或MPCs)用于線性接觸公式。在MAPDL中,該設置相對隱藏在KEYOPT(2)之下,但在Mechanical的“Details”菜單中的“Formulation” 下拉菜單中很容易找到。
在我們深入探討使用多點約束接觸的優勢之前,讓我們先回顧一下默認(純罰函數)粘結的含義。粘結接觸是一種基于接觸連接的線性形式。兩個物體之間基于線性罰函數的接觸連接必須在一個物體上有接觸單元,在另一個物體上有目標單元。接觸單元和目標單元就像一層皮膚一樣位于每個物體實體單元的外表面上。
接觸單元和目標單元沒有實際的自由度,它們依附于所連接的實體單元。在每個載荷增量的開始,接觸單元會搜索在其關注范圍內的任何目標單元,該范圍由接觸對的 “pinball radius”(搜索半徑)設置定義。接觸單元在法向具有剛度,該剛度定義了兩個物體之間的連接。你可以把接觸單元想象成一種膠水,將物體粘在一起。這種膠水的剛度就是法向接觸剛度。所以,盡管有“粘結”的定義,但兩個物體之間的連接仍然存在一定的柔性,如下所示,一個簡單測試模型的接觸剛度與產生的間隙的關系圖說明了這一點:
相比之下,用于粘結接觸的MPC公式不會為連接計算剛度。MPC連接在接觸面上和目標面上的實體單元之間使用剛性約束方程,以實現真正的粘結連接。連接位置仍然使用接觸單元的搜索半徑確定,但在此之后,接觸單元將被內部約束方程所取代。MPC方法具有以下優點:
? 約束方程消除了接觸面和目標面上節點處的自由度。這減小了問題的規模,不過你可能需要密切關注所使用的求解器方法。在使用約束方程時,某些求解器的表現優于其他求解器。
展開 ABAQUS復材CFRP(基體-粘結層-碳纖維)切削仿真案例講解
[圖片]
ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮肋筋仿真,附講解視頻及模型文件 ¥98
概述
本指導文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost(ACP)模塊進行復合材料的分析。本教程以機翼蒙皮為案例,結合本教程,您將學習如何創建復合材料模型、定義材料屬性、設置鋪層、進行網格劃分、施加載荷和邊界條件,并最終求解和分析結果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導入與處理:
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件(如CATIA、SolidWorks、Inventor等)中對幾何模型進行預處理,確保模型的完整性和準確性。
o 對于機翼蒙皮和肋板等復雜結構,需將蒙皮和肋板分割為獨立的面或體,以便后續定義接觸關系和鋪層順序。在接觸區域(如蒙皮與肋板的連接處),需進行精確的幾何分割,確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節點識別或接觸定義,可在接觸區域生成輔助線或面,確保網格劃分時節點對齊,避免因網格不匹配導致計算錯誤。
2.2 材料定義
1. 在左側Component Systems找到ACP模塊,拖拽到A模塊下Gometry下,這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model,打開mechanical界面。
3. 在E模塊下雙擊Engenering Data,找到材料數據庫,對模型材料進行設置,添加碳纖維(Carbon Fiber 290)、環氧樹脂(Epoxy Carbon UD 230)和PVC Foa 60材料。
4. 定義材料的彈性模量、泊松比等屬性。
5. 回到mechanical界面,更新材料,確保材料屬性正確加載。
6.
展開 ANSYS Workbench汽車防撞梁碰撞仿真,附講解視頻及模型文件 ¥88
ANSYS Workbench防撞梁碰撞仿真指導手冊
本案例文檔,適合本科畢業設計水平,具有極高參考價值,請合理使用文檔。涉及汽車防撞梁結構的幾何處理,模型建立,碰撞分析,結果處理等各個方面。設置方法程詳細,結果結果合理。相關復合材料鋪層均可使用該文檔方法設置完成。
附帶詳細講解視頻和案例模型
1. 概述
本手冊旨在指導用戶使用ANSYS Workbench進行防撞梁碰撞仿真分析。通過幾何處理、材料定義、網格劃分、接觸設置、邊界條件定義、計算參數配置及結果分析等步驟,完成從建模到仿真的全流程操作。本手冊適用于結構工程師、仿真分析師及相關技術人員。
2. 幾何處理
2.1 幾何導入
推薦使用SpaceClaim或DesignModeler (DM) 進行幾何前處理,二者在抽殼、幾何修復等操作中效率較高。也可選擇用其他三維CAD軟件(如SolidWorks、CATIA)導入幾何,但需確保導出格式兼容(如.stp、.igs)。
打開Workbench,進入Geometry模塊。右鍵點擊Import Geometry,選擇防撞梁模型文件(如.stp格式)。點擊Generate生成幾何體,雙擊進入該模塊,檢查模型完整性。也可以先打開該模塊,再導入幾何。
2.2 幾何簡化(抽殼)
防撞梁通常采用殼單元(Shell Element)簡化,以減少計算量。
操作步驟:在SpaceClaim/DM中選擇抽殼工具(Thin/Surface)。點擊目標面,設置厚度方向(例如3mm),生成殼模型。隱藏實體模型(快捷鍵F9),僅顯示殼結構。
幾何檢查:切換至線框模式(Wireframe),檢查自由邊(紅色顯示)。
展開 
基于Adams與Ansys的噴漿機斷臂仿真分析 附ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型
后臂各鉸點x、y、z方向受力情況
基于Ansys的后臂有限元模型建模及仿真
1.基于HyperMesh有限元模型前處理
為了獲得精度較高的網格,也方便定義后臂材料屬性。本案例中使用HyperMesh對后臂幾何體進行網格劃分。
HyperMesh網格模型
為了方便在對應的鉸點上施加上面得到的Adams仿真分析得到的受力結果,在后臂的鉸座表面處均建立了點網格(MASS21),并與鉸座表面節點建立起剛性連接。定義點網格質量近似為0,這樣在點網格施加的力可以等效的傳遞到鉸座表面各節點處。
HyperMesh中建立的剛性連接
2.Ansys有限元模型
將HyperMesh建立的網格文件輸出為cdb格式并導入到Ansys中,在油缸鉸座位置設置約束,并在鉸點處分別添加x、y、z方向的作用力。(注意:此時坐標系需要與Adams中是否保持一致)
Ansys 仿真模型
進行上述設置后,進行慣性釋放(Inertia Relif)后進行求解,得到后臂應力仿真分析結果。
后臂應力仿真分析結果
后臂斷裂位置與有限元結果對比
通過對比該公司現場問題斷臂的位置和有限元仿真結果,后臂出現裂縫和斷開位置均位于后臂的T型角處,與仿真應力最大位置一致。
后臂斷裂位置與有限元結果對比
下載地址:ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型建立
展開 ANSYS SpaceClaim 仿真建模和CAE仿真、CFD仿真模型處理知識總結
SpaceClaim、Mindmaster相關課程如下:
ANSYS SpaceClaim 202【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15841
用思維導圖mindmaster去學習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15809
stl、obj快速轉STP研習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14526
展開 Ansys光學仿真 附ANSYS教程下載
眩光的種類及對危害
ANSYS SPEOS眩光分析
對待自然界中的眩光,通過在我們佩戴的眼鏡或太陽鏡鏡片上鍍防眩膜可有效規避一些眩光干擾。面對一些燈具帶來的眩光干擾,可以在前期燈具設計、燈具布局等方向有效規避眩光。
在工程領域,尤其是安全相關的駕駛領域,ANSYS SPEOS擁有完整還原光環境的能力,可以利用人類主觀的視覺感受作為評價,結合相關眩光標準進行評估,方便工程師實現多物理場及跨學科優化設計方案。
核心優勢一
ANSYS SPEOS光學仿真軟件通過CIE標準認證,采用統一眩光評價模型 UGR,對不舒適眩光進行分析評價,找出眩光產生原因,更改設計方案控制或消除眩光。軟件內嵌眩光公式:
其中
Lb
是背景亮度、L指在觀察者眼睛方向的光源發光亮度、ω指眩光源相對于眼睛所張的立體角,p指眩光源偏離視線的程度。
核心優勢二
ANSYS SPEOS實時預覽是用 GPU預覽實時查看結果,減少前期設置錯誤的產生,提高分析效率。
眩光模擬分析過程中,正式模擬前對搭建的模型進行提前預覽,這樣可提前了解模擬模型是否正確設置。比如光源的光色輸入是否符合要求,探測器的大小是否與模型相匹配等,也可預覽光環境的眩光效果,這樣可以縮短仿真分析時間,提高分析效率。
ANSYS SPEOS解決方案
汽車內部眩光分析
汽車行駛安全一直是我們重點關注的問題,對汽車內飾視覺環境下的眩光要求也越來越苛刻。
展開 ANSYS Workbench 和 ANSYS 聯合仿真
圖 3 更新 Mechanical APDL
打開 ANSYS:右鍵單擊 Mechanical APDL 下的 Analysis ,選擇 Edit in Mechanical APDL,如圖 4 。
圖 4 打開ANSYS
讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型:進入 ANSYS 工作界面后,界面是沒有任何模型及運算結果的,General Postproc - Read Results 下沒有 Polt Results 結果,點擊左上角 RESUME_DB ,如圖 5。
圖 5 讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型:單擊 General Postproc - Read Results 下 Last Set 或 Polt Results 即可看仿真結果,如圖 6。
圖 6 顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
此時即完成了 ANSYS 讀取 ANSYS Workbench 的結果操作。
特別說明:
有兩個方面我們要特別注意:一,在運算前就設置好 Save MAPDL db 功能,否則 ANSYS 中無法讀取 ANSYS Workbench 結果,還需重新計算,對于復雜結構瞬態重新計算時間特別長;二,導入模型為網格模型,無法對模型進行網格操作。
文章來源: ANSYS及ANSYS Workbench工程實戰
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