ansys仿真變形大的案例
基于大變形的魚(yú)竿彎曲變形仿真對(duì)比 ￥5
對(duì)于大撓度的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，更新其剛度非常重要，否則結(jié)果可能不準(zhǔn)確。這一效應(yīng)通過(guò)本次模擬得以捕捉
觀察魚(yú)竿的彎曲情況，并將更新結(jié)構(gòu)剛度前后的結(jié)果進(jìn)行比較
這個(gè)例子說(shuō)明了釣魚(yú)竿的彎曲情況，重要的是要考慮到結(jié)構(gòu)的大撓度
釣竿是典型的大撓度示例?；仡櫼幌逻@個(gè)釣竿的模擬，并嘗試解釋為什么避免使用大撓度會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響
ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
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金屬塑性.pdf
基于大變形的驅(qū)動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)變形仿真對(duì)比 ￥5
本文比較了驅(qū)動(dòng)軸在扭轉(zhuǎn)下的兩種模擬，并強(qiáng)調(diào)了將大撓度納入模擬以考慮實(shí)際行為的重要性。
本文比較了兩種驅(qū)動(dòng)軸在扭轉(zhuǎn)作用下的模擬，一種是大撓度開(kāi)啟，另一種是無(wú)大撓度開(kāi)啟。仿真強(qiáng)調(diào)了大撓度的思想和重要性。
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ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
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橡膠=汽車(chē)半條命：淺談ABAQUS橡膠大變形仿真5大注意事項(xiàng)
因此，對(duì)橡膠材料的相關(guān)仿真計(jì)算的難度相對(duì)較大一些。
首先簡(jiǎn)單回顧一下有限元仿真分析中的非線性問(wèn)題類(lèi)型：
①邊界條件的非線性：即邊界條件在分析過(guò)程中發(fā)生變化。接觸問(wèn)題就是一種典型的邊界條件非線性問(wèn)題。它的特點(diǎn)是邊界條件不能在計(jì)算的開(kāi)始就可以全部給出，而是在計(jì)算過(guò)程中確定的，接觸物體之間的接觸面積和壓力分布隨外載荷變化。
②材料的非線性：即材料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為非線性。
③幾何的非線性：即位移的大小對(duì)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)發(fā)生影響，包括大轉(zhuǎn)動(dòng)、大位移、幾何剛性化等問(wèn)題．
在橡膠制品的仿真分析過(guò)程中，以上三種非線性類(lèi)型均有涉及，如果分析設(shè)置不當(dāng)，極其容易導(dǎo)致求解困難，特別是對(duì)變形復(fù)雜（比如和多個(gè)不規(guī)則邊界接觸、變形很大等）情況。這樣一來(lái)，如何實(shí)現(xiàn)橡膠制品大變形的仿真便成我們較為關(guān)心的問(wèn)題。
下面以對(duì)橡膠柱的壓縮試驗(yàn)的仿真分析為例，簡(jiǎn)述一下針對(duì)橡膠大變形仿真過(guò)程中需要注意的幾點(diǎn)：
圖1、理想與現(xiàn)實(shí)的差距
(一)模型的簡(jiǎn)化
對(duì)于一個(gè)工業(yè)數(shù)模，常常需要進(jìn)行一些合理的模型簡(jiǎn)化，但不可過(guò)度簡(jiǎn)化。例如上圖中的橡膠柱壓縮試驗(yàn)的仿真中，對(duì)上下金屬板的采取不同的處理方法，其計(jì)算的收斂性有較大的不同
圖2，左側(cè)考慮金屬板；右側(cè)未考慮金屬板
(二)接觸與約束的設(shè)定
通過(guò)修改接觸與約束的相關(guān)參數(shù)可以使分析計(jì)算更容易收斂，但是需要注意分析模型與實(shí)際試驗(yàn)的擬合度。例如圖3所示，左邊為考慮硫化工藝，在金屬與橡膠的接觸面上設(shè)置為綁定約束，右圖直接設(shè)置為接觸摩擦約束，雖然分析更容易收斂，但是其與實(shí)際的試驗(yàn)情況不相吻合，分析誤差較大。
圖3、不同接觸與約束參數(shù)對(duì)仿真的影響
(三)網(wǎng)格參數(shù)的設(shè)定
1：網(wǎng)格尺寸的選擇
有限元網(wǎng)格的分布形式也影響橡膠彈性特性預(yù)測(cè)的精度。較細(xì)的網(wǎng)格單元收斂速度緩慢，且容易發(fā)生單元體積鎖死，而太粗的網(wǎng)格會(huì)影響計(jì)算的精度。
展開(kāi) 基于APDL理想氣體的空氣鞋墊大變形仿真 ￥5
這些靜壓流體元件是通過(guò)Ansys機(jī)械中的命令行定義的。
基于ABAQUS的橡膠密封圈大變形仿真分析
橡膠圈的材料選取、形狀的設(shè)計(jì)及受力大小對(duì)其密封性能有很大的影響，然而在實(shí)際壓縮試驗(yàn)過(guò)程中很難觀測(cè)到其受力變形的瞬態(tài)大變形行為。通過(guò)ABAQUS有限元分析可以得到橡膠圈的受力變形過(guò)程，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及優(yōu)化具有較大的幫助，也有利于縮短研發(fā)周期，降低經(jīng)濟(jì)成本。
2模型建立
模型采用常用的橡膠材料與模具裝配模型，如圖1所示。整個(gè)建模過(guò)程與后續(xù)的有限元分析中均采用統(tǒng)一的mm單位制。
圖1 模型基本尺寸
3有限元分析
本案例的有限元分析是在ABAQUS 2017平臺(tái)上全程進(jìn)行的。運(yùn)用Standard/Explicit分析模塊，之后進(jìn)入Part模塊創(chuàng)建上述分析模型。建立的有限元模型如圖2所示。模型中主要涉及兩種材料模型，橡膠本構(gòu)已經(jīng)很成熟了，選用超彈性Mooney-Rivlin本構(gòu)，模具使用鋼鐵本構(gòu)，輸入基本的物理參數(shù)即可。橡膠圈及鋼鐵本構(gòu)參數(shù)分別如圖3、4所示。之后定義接觸及邊界條件完成有限元模型的前處理操作。
圖2有限元模型
圖3橡膠圈本構(gòu)參數(shù)
圖4模具本構(gòu)參數(shù)
4結(jié)果與討論
模型的后處理操作是在Abaqus/CAE的Visualization模塊，模型求解完成后對(duì)云圖只顯示材料填充區(qū)域云圖，此時(shí)，橡膠材料就從一開(kāi)始的圓形被壓縮成類(lèi)似于矩形的形狀，如圖5所示。
圖5應(yīng)力云圖
5結(jié)論
本案例針對(duì)橡膠圈進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的大變形分析，從應(yīng)力云圖來(lái)看，仿真結(jié)果很好模擬了橡膠圈在壓縮時(shí)候的大變形行為，后續(xù)可以單獨(dú)提取最大變形處的應(yīng)力應(yīng)變曲線等，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有一定的參考意義。
展開(kāi) 基于Ansys Workbench的大變形旋轉(zhuǎn)分析 ￥14.9
一 分析背景
塑料齒輪、棘輪或者卡扣結(jié)構(gòu)，往往伴隨著大變形、旋轉(zhuǎn)位移、高泊松比等情況。仿真中的難題主要有：
1.如何方便地施加旋轉(zhuǎn)位移？
2.如何處理大變形、高泊松比導(dǎo)致的網(wǎng)格畸變？（網(wǎng)格，接觸算法，非線性算法，單元類(lèi)型等）
3.如何后處理？（力矩提取，應(yīng)變處理）
本案例做了以下模型（簡(jiǎn)陋又不失細(xì)節(jié)的模型），黃色塊繞著圓柱中心轉(zhuǎn)動(dòng)，綠色的齒受到擠壓。仿真計(jì)算齒能承受的最大破壞力矩，或者安全情況下所能承受的力矩。
圖一 塑料齒輪模型
二 分析過(guò)程
注意，在這個(gè)模型中，我把所有能夠提高收斂性的方法都加上了。一般情況下是不需要的。
2.1 建模及幾何設(shè)置
模型如圖一，然后設(shè)置Geometry的Element Control為Manual。
然后設(shè)置幾何體為減縮積分模型（主要針對(duì)大變形幾何）。
圖二 手動(dòng)單元控制
展開(kāi) ANSYS WORKBENCH大變形與彈塑性
ANSYS WORKBENCH大變形與彈塑性
基于ABAQUS的CEL大變形仿真 ￥1
基于ABAQUS的CEL大變形模擬
1.幾何模型構(gòu)建
2.材料參數(shù)定義
3.網(wǎng)格系統(tǒng)構(gòu)建
坯料不進(jìn)行網(wǎng)格劃分
4.求解設(shè)定如下
流固耦合分析只能采用顯示動(dòng)力學(xué)分析
坯料刪除或抑制
應(yīng)力云圖
等效塑性應(yīng)變?cè)茍D
關(guān)于ANSYS和Workbench大變形（ON/OFF)問(wèn)題探討。
在碰到幾何非線性問(wèn)題時(shí)，有一個(gè)問(wèn)題就是，是否打開(kāi)大變形開(kāi)關(guān)，在幾乎所有關(guān)于ANSYS書(shū)籍中自帶的案例和一些論文當(dāng)中，很自然的都把大變形開(kāi)關(guān)給打開(kāi)了,然而個(gè)人覺(jué)得很多都不是大變形問(wèn)題，如果打開(kāi)大變形，很可能導(dǎo)致不收斂，結(jié)果不正確。所以有必要搞清楚這個(gè)大變形問(wèn)題。
1、什么是小應(yīng)變小變形、小應(yīng)變大變形、大應(yīng)變小變形、大應(yīng)變大變形？怎么去判斷？位移變量多大才算是大變形？
2、如果不是大變形，打開(kāi)了這個(gè)大變形開(kāi)關(guān)，會(huì)產(chǎn)生什么影響對(duì)結(jié)果？
3、案例和論文中那些問(wèn)題是不是都屬于大變形問(wèn)題？工程上怎么認(rèn)定這個(gè)大?。? 諸如此類(lèi)的問(wèn)題隨之就來(lái)了。。。
從網(wǎng)頁(yè)上找來(lái)一些資料，經(jīng)供參考：
大變形屬幾何非線性，是需要不斷秩代才能算出來(lái)的，每一次秩代，都會(huì)根據(jù)結(jié)構(gòu)新的幾何位置坐標(biāo)形成新的剛度矩陣，因些，求解起來(lái)比較慢。而小變形，由于變形很小，就忽略結(jié)構(gòu)在受力過(guò)程中的變形對(duì)結(jié)構(gòu)剛度矩陣的影響，因此只計(jì)算一次剛度矩陣。甚于什么時(shí)候變大變形，什么時(shí)候選小變形，得根據(jù)結(jié)構(gòu)真實(shí)的受力情況而定。如果結(jié)構(gòu)的變形量與結(jié)構(gòu)的幾何尺寸相比非常小那就可以用小變形，反之，則應(yīng)該用大變形。
http://zhidao.baidu.com/link?url=-6A-BUoNldUrUejjKnwMOgt4CdZo0PoTN4x0FoWcByJz0K4HXUMi-RzrX2lPdlJsNeK6oPhDNTdwITDbjYJha_
關(guān)閉大變形時(shí)根據(jù)模型初始尺寸構(gòu)造剛度矩陣，然后進(jìn)行求解計(jì)算；而打開(kāi)大變形后，在迭代計(jì)算時(shí)，根據(jù)前一子步的模型尺寸構(gòu)造剛度矩陣，然后進(jìn)行求解計(jì)算。對(duì)于靜力分析而言，若是線性問(wèn)題，僅需計(jì)算一次就可以了，此時(shí)開(kāi)關(guān)大變形沒(méi)有區(qū)別。
展開(kāi) 
仿真應(yīng)用 | Workbench大變形開(kāi)關(guān)對(duì)有限元求解的影響
南京安世亞太公司
在基于ANSYS Workbench平臺(tái)進(jìn)行電梯轎廂的剛度分析時(shí)，需要明確是否開(kāi)啟大變形開(kāi)關(guān)。那么大變形選項(xiàng)對(duì)結(jié)構(gòu)（尤其是鈑金結(jié)構(gòu)）的影響到底是怎么樣的？什么時(shí)候需要考慮幾何非線性？什么時(shí)候又可以不考慮？這是剛度校核過(guò)程中值得思考的問(wèn)題。
什么是大變形
在線性分析中，平衡方程的建立是以結(jié)構(gòu)初始幾何關(guān)系為依據(jù)的。由于大變形（大應(yīng)變，大撓度，大轉(zhuǎn)角）會(huì)引起結(jié)構(gòu)的幾何關(guān)系發(fā)生變化，所以對(duì)于大變形問(wèn)題，使用線性分析是不恰當(dāng)?shù)?，往往是錯(cuò)誤的。workbench中可以設(shè)置是否考慮大變形效應(yīng)。當(dāng)打開(kāi)該設(shè)置時(shí)，軟件通過(guò)子步迭代的方法，不斷調(diào)整剛度矩陣，進(jìn)而考慮了結(jié)構(gòu)幾何關(guān)系的改變。其實(shí)可以這么說(shuō)，在線性問(wèn)題中，是否考慮大變形效應(yīng)（幾何非線性分析）的求解結(jié)果是接近的。在幾何非線性問(wèn)題中，使用線性分析會(huì)產(chǎn)生較大誤差，甚至是錯(cuò)誤的，必須考慮大變形。
展開(kāi) Ansys Workbench 膠粘凝固過(guò)程，變形等效仿真 ￥15
問(wèn)題：
最近遇到一個(gè)仿真項(xiàng)目：一個(gè)光滑薄板粘貼在基板上，要求評(píng)估膠粘凝固后平面的變形量。作為一位結(jié)構(gòu)仿真工程師，關(guān)于膠粘凝固過(guò)程的仿真——膠水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，似乎和結(jié)構(gòu)仿真沒(méi)什么關(guān)系，自己也不知道如何進(jìn)行計(jì)算。所以就查詢(xún)了deepseek和豆包，然后就知道了ansys官方已經(jīng)針對(duì)該問(wèn)題設(shè)計(jì)了一個(gè)ACT插件專(zhuān)門(mén)用于模擬膠粘凝固過(guò)程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure Simulation （收費(fèi)插件，人窮志短買(mǎi)不起，哎！）
然后就查詢(xún)了一些關(guān)于膠粘過(guò)程的論文，其中“車(chē)身制造用鋁合金-鋼膠接接頭固化變形及固化失效機(jī)理研究-朱曉搏”寫(xiě)的比較詳細(xì)，指出膠粘過(guò)程大致階段如下，詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)參考原文。
? 第一階段：從開(kāi)始加熱起始直至溫度升高到膠層的凝膠點(diǎn)結(jié)束。在這一階段中，膠層為粘流態(tài)，表現(xiàn)為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開(kāi)始，經(jīng)歷整個(gè)保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個(gè)階段，膠層處于高彈態(tài)。這一階段是整個(gè)固化過(guò)程中膠層屬性最為復(fù)雜的階段。包括膠層固化反應(yīng)收縮和溫度、膠層狀態(tài)等多方面因素共同影響。
? 第三階段由玻璃化溫度開(kāi)始直至膠層溫度冷卻至室溫。在此階段中，膠層完全固化，處在玻璃態(tài)，其物理屬性只與溫度相關(guān)。在此狀態(tài)下，膠層的鏈段被凍結(jié)，變形能力很小，具有較高的模量。
這里結(jié)合當(dāng)前工作需求和實(shí)際狀態(tài)，以上述論文中的膠粘凝固過(guò)程為基礎(chǔ)，嘗試了一個(gè)偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段，膠層為流體狀態(tài)，結(jié)構(gòu)變形應(yīng)力，不予考慮；論文中的第二階段，這里只考慮膠層的固化反應(yīng)體積收縮，其余不考慮。同時(shí)該階段膠層材料的物理屬性由固化后屬性按比例衰減估計(jì)；論文中的第三階段則為降溫體積收縮過(guò)程。所以，本文針對(duì)膠粘固化過(guò)程的仿真變?yōu)閮蓚€(gè)階段。
展開(kāi) 如何模擬非線性大變形問(wèn)題-基于ABAQUS對(duì)圓管扭曲進(jìn)行仿真 ￥1
需要移動(dòng)其中一個(gè)小圓管，將一個(gè)環(huán)沿z方向移動(dòng)+250；
Step：
Interaction：分別對(duì)兩個(gè)環(huán)與圓筒進(jìn)行tie約束，細(xì)節(jié)見(jiàn)付費(fèi)內(nèi)容；建立一個(gè)general Contact，見(jiàn)下圖，Control Property見(jiàn)付費(fèi)內(nèi)容
Load：對(duì)圓筒底部固定,活動(dòng)端旋轉(zhuǎn)一定角度，見(jiàn)圖
Mesh：常規(guī)網(wǎng)格劃分即可，注意圓筒網(wǎng)格密度要小，否則計(jì)算結(jié)果誤差太大甚至不收斂，見(jiàn)付費(fèi)內(nèi)容。
Job：提交運(yùn)算即可，本人電腦配置太低，I5-4500h，8g內(nèi)存，耗時(shí)兩小時(shí)，讀者視配置而定。
后處理：
由變形結(jié)果易知，利用abaqus模擬圓筒扭曲是可行的。由于實(shí)驗(yàn)成果為借用他人，無(wú)法通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)來(lái)校核仿真結(jié)果，是本文的缺陷之一。時(shí)間緊湊，過(guò)程未免粗陋，后面附上cae文件（見(jiàn)收費(fèi)內(nèi)容）供大家參考，小小花費(fèi)也是對(duì)本人知識(shí)成果的尊重。
展開(kāi) 基于ANSYS的長(zhǎng)斜索大橋大變形下的模態(tài)分析流程和瞬態(tài)分析 ￥15
基于ANSYS的長(zhǎng)斜索大橋大變形下的模態(tài)分析流程和瞬態(tài)分析
附件包括幾何建模文件bridge.txt，靜力模態(tài)分析文件static&modal.txt以及瞬態(tài)求解文件full.txt。
