ansys準靜態(tài)位移壓縮的案例
ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準靜態(tài)壓縮模擬 ￥10
ANSYS/LS-DYNA巖石、混凝土準靜態(tài)壓縮模擬
ABAQUS模擬圓管準靜態(tài)壓縮過程 ￥9.9
軟件：ABAQUS-Explicit
輸出結(jié)果：
n 準靜態(tài)壓縮過程中，圓管的應(yīng)力與變形
n 圓管的支反力
n 圓管的能量吸收特性（塑性變形耗散能量）
Step1：
建立Part：圓管為殼體3D-deformable-shell，壓板為剛體3D-rigid body-shell，剛體需要添加reference point，位置任意，后面用于設(shè)置重量和邊界條件。
Step2：材料與截面屬性
材料參數(shù)：包含密度、彈性模量、泊松比和屈服強度
Section：厚度為2mm；賦予圓管section，剛體不需要section
Step3：裝配
選擇建立好的part作為instance，通過移動和旋轉(zhuǎn)調(diào)整二者的相對位置，然后通過陣列功能建立對側(cè)的壓板，亦可通過添加instance的方式建立對側(cè)的壓板。
展開 Quasi-Static準靜態(tài)情況下方管壓縮（Workbench Explicit Dynamic） ￥20
利用workbench Explicit Dynamic 模塊中的Quasi-Static方法可以很方便的求解方管的壓縮。你方管采用shell單元，上下支板為剛體。Ecplicit Dynamic模塊采用顯示積分，相對workbench中的屈曲模塊更好的求解非線性問題，在大變形下仍然
等效應(yīng)變：
材料的狀態(tài)：
基于經(jīng)驗公式的不同硬度下橡膠Mooney?Rivlin模型本構(gòu)參數(shù)的確定方法（使用LS-DYNA隱式算法進行準靜態(tài)橡膠壓縮數(shù)值模擬） ￥12.86
橡膠試件尺寸按照美國測試與材料協(xié)會頒發(fā)的橡膠壓縮性能的標(biāo)準試驗方法中設(shè)置[1]，圓柱狀測試樣件直徑設(shè)為28.6mm，厚度設(shè)為12.5mm，載荷加載速率設(shè)置為12mm/min。
具體的仿真設(shè)置可參見付費文件，文件包含DYNA隱式準靜態(tài)壓縮的K文件、參考文獻PDF及本文內(nèi)容文檔。
本例采用表1中Mooney?Rivlin模型的材料系數(shù)進行了硬度為50和70， C2/C1 分別為0.05、0.25和0.5時的硅橡膠壓縮仿真，所得到的等效應(yīng)力云圖和最大主應(yīng)變云圖如圖1和圖2。
圖1 等效應(yīng)力云圖
圖2 最大主應(yīng)變云圖
提取仿真結(jié)果中的載荷和變形曲線，如圖3所示，無論橡膠硬度50還是70，在變形低于1.5mm時，三組系數(shù)的計算結(jié)果幾乎無差異；變形較大時，所進行的三組MR系數(shù)中均是 C2/C1 為0.25時在其余兩組曲線中間，因此選定比值為0.25作為MR系數(shù)的計算參考是較為合適的參數(shù)，可盡可能減小誤差，適用于大多數(shù)橡膠材料的仿真計算。
圖3 單軸壓縮載荷隨材料變形的變化曲線
聲明：本文僅根據(jù)理論推導(dǎo)、半經(jīng)驗公式及仿真分析進行了Mooney?Rivlin模型本構(gòu)參數(shù)的確定，有條件應(yīng)根據(jù)實際實驗具體確定經(jīng)驗公式及比值，但可參照本文的仿真計算方法開展參數(shù)對比確定。
參考文獻：
[1]American Society for Testing and Materials. (2001). Standard Test Methods for Rubber Properties in Compression (D 575 – 91). West Conshohocken, PA: ASTM.
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MATLAB/FORTRAN | 鍵基近場動力學(xué)（BBPD）動態(tài)松弛法實現(xiàn)準靜態(tài)單軸壓縮模擬（含預(yù)制裂隙），反力計算應(yīng)力應(yīng)變曲線 ￥119
程序采用經(jīng)典的動態(tài)松弛算法（Dynamic Relaxation），將動力學(xué)方程轉(zhuǎn)化為解決準靜態(tài)問題的工具，模擬二維材料在單軸壓縮載荷下的響應(yīng)及裂紋擴展過程。
準靜態(tài)模擬方案：利用動態(tài)松弛代碼，通過人為阻尼迭代，穩(wěn)定求解準靜態(tài)單軸壓縮過程。
預(yù)制裂隙建模：代碼內(nèi)置預(yù)制裂隙邏輯，用戶可根據(jù)需求自定義裂隙的位置、角度和長度，觀察裂隙對材料強度的影響。
鍵基 PD 理論基礎(chǔ)：嚴格遵循 BBPD 理論，涵蓋近場半徑（Horizon）確定、微模量計算及斷裂準則。
單軸壓縮工況：預(yù)設(shè)標(biāo)準的單軸壓縮邊界條件，模擬材料在受壓狀態(tài)下的損傷演化。
應(yīng)力應(yīng)變曲線計算：通過反力計算試樣的應(yīng)力應(yīng)變曲線。
MATLAB/Fortran 編寫：代碼結(jié)構(gòu)清晰，算法邏輯直觀，無須配置復(fù)雜的第三方環(huán)境，適合學(xué)習(xí)與二次開發(fā)。
損傷演化可視化：程序包含后處理模塊，可生成裂紋擴展路徑、損傷場分布圖。
參數(shù)可調(diào)：材料參數(shù)、幾何尺寸、離散間距及迭代終止條件均可靈活修改。
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