
發布
注冊
/
登錄ansys 模擬橡膠支座的案例
abaqus模擬橡膠支座:鉛芯橡膠隔震支座精細化模擬分享
橡膠隔震支座具有提供豎向承載能力、彈性復位能力、良好的變形能力等特性進而在隔震建筑中廣泛使用。鉛芯橡膠隔震支座是在天然橡膠隔震支座中心或非中心部增加鉛芯一個或多個制作而成的具有良好耗能能力的隔震支座。剖面圖如圖所示。
為了更真實準確地反應荷載作用下支座內部的壓力分布,本文基于ABAQUS平臺對鉛芯橡膠隔震支座進行精細化分析。
(1)模型幾何信息如下表所示:
(2)材料本構橡膠采用超彈性模(Arruda-Boyce模型),鋼材采用雙折線線模型,鉛芯采用理想彈塑性模型。封板、鋼板和連接板的彈性模量E=200GPa,泊松比取0.3。鉛芯彈性模量E=18GPa,泊松比取0.42。下圖為橡膠的本構選取示意圖。
(3)分析步設置:均采用靜力通用,其中Step1為面壓荷載,Step2為水平荷載加載。
(4)邊界條件及荷載:
支座下連接板固結、橡膠與鋼板和上下封板均采用Tie連接方式,
上連接板施加支座面壓和位移
。
(5)單元類型
由于橡膠為粘彈性材料,支座內部橡膠與鋼板建議開啟混合變形選項;選擇縮減積分可加快計算速度。
(6)本構正確性驗證:選取支座上表面中心點繪制荷載-位移圖如下圖所示。
如圖所示,滯回曲線呈明顯“旗幟”形。
(7)應力云圖和模擬動畫。
由于作者水平和時間有限,建模分析過程可能存在疏忽或有誤的地方還請批評指正!
文章來源:廣東省院結構安全顧問
展開 如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座 ¥299
最近有很多同學聯系我,問到如何數值模擬三維隔震支座。假期加個班,做個算例分析。
1. 包含的內容
(1)算例模型命令流
(2)三維隔震支座命令流
(3)計算過程excel文件
(4)建筑隔震橡膠支座規范
(5)常用隔震支座的設計參數
2. 進階內容(需另付費,有需要可聯系)
(1)隔震支座在ANSYS中的批量建模方法,預計時間2024年02月
(2)如何在ABAQUS中模擬非線性單位隔震支座(連接器單元),預計時間2024年03月
3. 解決的問題
(1)如何在ANSYS中模擬橡膠隔震支座?
(2)如何確定隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系?
(3)如何模擬隔震支座的非線性特性?
(4)如何驗證隔震支座模擬的正確性?
4. 隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系
我們知道,實際應用中,我們可以采用廠家提供的標準型號的隔震支座,也可以訂制特殊類型的隔震支座,不管采用那種形式,在仿真模擬時,我們都要將設計參數與隔震模型的力學參數對應起來,從而進行力學分析。
ANSYS中并沒有特定的隔震單元,但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元,可以通過組合單元模擬隔震支座的力學特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度,COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元,具有1D、2D和3D的軸向或扭轉能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為,每個單元有2個節點,每個節點有3個自由度,即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉動位移。水平方向上,采用COMBIN40單元模擬隔震支座的水平剛度和阻尼,COMBIN40單元將彈簧、滑塊和阻尼器并聯,再用串聯的方式與間隙耦合形成組合體,適用于多種情況的分析。該單元可以引入雙線性強化模型,并考慮粘滯阻尼的影響。詳細參考《ANSYS結構分析單元與應用》。
展開 【JY】橡膠支座精細化模擬與有限元分析注意要點
不等待
即關注
簡介
硫化天然橡膠是一種非線性材料,具有低剪切模量、低彈性模量、幾乎不可壓縮和斷裂伸長率高的特點。典型的橡膠單軸拉伸應力應變曲線如下圖所示,我們可以通過宏觀單元對于橡膠支座進行模擬,詳情請看(【JY】基于Rmberg-Osgood 本構模型的雙線性計算),為了探究支座的細部構造與性能,今天給大家帶來橡膠支座精細化模擬,以及有限元分析中相關的注意要點。