ansys 摩擦模擬的案例
AnsysWB摩擦效應(yīng)-木樁堆疊的模擬 ￥10
本案例在展示摩擦力的影響。對(duì)木料堆在重力載荷下的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了建模。首先進(jìn)行了木料之間無(wú)摩擦接觸的模擬，然后通過(guò)改變接觸為有摩擦的方式重復(fù)模擬。增加足夠大的摩擦力有助于木料堆保持整體性。模擬采用顯式動(dòng)力學(xué)分析，并假設(shè)木料為剛性體，因?yàn)樗鼈兊膽?yīng)變不是本次模擬關(guān)注的重點(diǎn).
異種材料攪拌摩擦焊接模擬
我在用顯示動(dòng)力學(xué)方法做異種材料攪拌摩擦焊接模擬時(shí)，總是出現(xiàn)大變形，網(wǎng)格畸變，有哪位大佬會(huì)啊，教教孩子，可有償！
基于CEL的攪拌摩擦焊模擬
指導(dǎo)，代做
摩擦生熱的模擬
最近有網(wǎng)友問(wèn)摩擦生熱的模擬，并上傳了KEY文件，下了后簡(jiǎn)單地看了一下，做了些修改，加上我自己的理解。實(shí)現(xiàn)了這個(gè)模擬。
下圖是后處理動(dòng)畫(huà)。需要注意的就是正確理解相關(guān)的一些基本概念。
比如庫(kù)侖摩擦第一定律（滑動(dòng)摩擦定律）：摩擦力跟作用在摩擦面上的正壓力成正比，跟外表的接觸面積無(wú)關(guān)，即：f＝μ·N。
大家看過(guò)后處理動(dòng)畫(huà)后，我提個(gè)問(wèn)題，誰(shuí)能告訴我為什么只有下半部分溫度升高，我給他加分。
(文件大，我做了1000步模擬，全傳傳不上來(lái)，只取了一部分。)
摩擦焊模擬動(dòng)畫(huà)
摩擦焊.mp4
攪拌摩擦焊的數(shù)值模擬資料
一些學(xué)習(xí)資料與大家共享
攪拌摩擦焊的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題.pdf
攪拌摩擦焊工藝參數(shù)對(duì)LY12鋁合金焊縫金屬流動(dòng)形態(tài)的影響.pdf
攪拌摩擦焊過(guò)程接觸熔化物理模型與分析.pdf
攪拌摩擦焊焊縫橫截面塑性材料遷移行為分析.pdf
攪拌摩擦焊焊接溫度數(shù)值模型及其影響因素.pdf
攪拌摩擦焊攪拌區(qū)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的數(shù)值模擬.pdf
攪拌摩擦焊熱源數(shù)值模型.pdf
攪拌摩擦焊數(shù)值模擬的現(xiàn)狀.pdf
攪拌摩擦焊中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶及硬度分布的數(shù)值模擬.pdf
攪拌摩擦焊中熱過(guò)程數(shù)值模擬分析_.pdf
鋁合金攪拌摩擦焊三維模擬流場(chǎng)厚度方向流動(dòng)狀況分析.pdf
鋁合金攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬.pdf
鋁合金三層板結(jié)構(gòu)攪拌摩擦焊_超塑成形的數(shù)值模擬及工藝研究_.pdf
異種鋁合金攪拌摩擦焊塑性流場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf
紫銅攪拌摩擦焊的溫度場(chǎng)測(cè)試及數(shù)值模擬.pdf
展開(kāi) ANSYS workbench摩擦盤(pán)熱結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué) ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)摩擦盤(pán)的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)摩擦盤(pán)熱結(jié)構(gòu)耦合接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)熱結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)摩擦盤(pán)熱結(jié)構(gòu)耦合接觸分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 摩擦盤(pán)熱結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
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案例28-攪拌摩擦焊模擬
本案例演示了如何模擬攪拌摩擦焊（FSW）過(guò)程。展示了攪拌摩擦焊的一些特點(diǎn)，包括工具-工件表面相互作用，摩擦生熱和塑性變形。使用非線性直接耦合分析，因?yàn)樵跀嚢?em>摩擦焊過(guò)程中熱力學(xué)和力學(xué)行為是互相依賴(lài)并耦合在一起的。
因?yàn)榻?jīng)常很難找到完整的工程數(shù)據(jù)來(lái)模擬攪拌摩擦焊，本問(wèn)題強(qiáng)調(diào)模擬過(guò)程而不是數(shù)值結(jié)果，Zhu和Chao提出了一個(gè)簡(jiǎn)化模型來(lái)演示攪拌摩擦焊方法。
主要用到了下列特點(diǎn)和能力：
• 使用耦合場(chǎng)實(shí)體單元的直接結(jié)構(gòu)-熱分析
• 耦合場(chǎng)單元中的塑性生熱
• 使用接觸單元摩擦生熱
• 基于表面投影的接觸方法
• 具有粘接能力的接觸單元
簡(jiǎn)介
攪拌摩擦焊是一種沒(méi)有填料的金屬連接的固態(tài)焊接方法。圓柱形旋轉(zhuǎn)工具在剛性?shī)A持的工件上沿著焊縫移動(dòng)，隨著工具沿著焊縫平移，在工具和工件端部之間會(huì)有摩擦生熱，工件的塑性變形也會(huì)產(chǎn)生額外的熱量，產(chǎn)生的熱量會(huì)軟化工件材料，工具的平移會(huì)使軟化的工件從工具前方移動(dòng)到后方并凝固。隨著冷卻的進(jìn)行，在兩個(gè)板的中間會(huì)形成一道固態(tài)連續(xù)焊縫。在整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有熔化，溫度保持在連接金屬的固相線以下。攪拌摩擦焊相對(duì)于傳統(tǒng)的焊接技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成功應(yīng)用于航空航天，汽車(chē)和船舶制造領(lǐng)域。
在FSW中熱和力行為是互相影響的，因此需要使用完全熱力耦合模型，模擬分為三步，包括扎入，旋轉(zhuǎn)和拔出。由于工件和工具之間的摩擦接觸，在接觸面上溫度會(huì)升高，通常當(dāng)焊縫區(qū)域達(dá)到工具材料熔化溫度的70%到90%之后會(huì)發(fā)生FSW。
計(jì)算出的摩擦生熱和塑性生熱表明在工具肩頭和工件之間的摩擦生成了絕大部分熱量，通過(guò)在板的接觸界面定義連接溫度對(duì)工具后的焊接進(jìn)行建模，當(dāng)在接觸表面的溫度超過(guò)該連接溫度時(shí)，接觸狀態(tài)改變成連接狀態(tài)。
展開(kāi) 物理模擬技術(shù)---基底摩擦模型的歷史回顧(Base Friction Model)
1 引言
在成熟的數(shù)值模擬技術(shù)出現(xiàn)之前，物理模擬技術(shù)(Physical Modeling Techniques)是研究巖石工程基本問(wèn)題的流行方法。最典型的三種物理模擬技術(shù)是：基底摩擦模型(Base Friction Model)、離心機(jī)模型(Centrifuge model)和小尺寸的相似材料試驗(yàn)(Scaled model)。下面左圖所示的是Nick Barton 1972年在英國(guó)倫敦帝國(guó)理工學(xué)院博士論文期間所作的節(jié)理巖體邊坡相似材料試驗(yàn)，右圖所示的是Adhikary et al (1997)[A study of the mechanism of flexural toppling failure of rock slopes]所作的離心機(jī)試驗(yàn)，用來(lái)模擬多條平行節(jié)理的傾倒破壞，后來(lái)Slope Model軟件驗(yàn)證了這個(gè)試驗(yàn)【屈曲傾倒破壞(flexural toppling failure)】。
隨著數(shù)值模擬技術(shù)的不斷發(fā)展，這些物理模擬技術(shù)手段逐漸退出了研究領(lǐng)域。本文簡(jiǎn)要回顧了基底摩擦模型(Base Friction Model)的發(fā)展歷史以及它對(duì)現(xiàn)代巖石工程研究方法的推動(dòng)作用。
2 基底摩擦模型
基底摩擦模型由Goodman教授設(shè)計(jì)，用來(lái)模擬簡(jiǎn)單的塊體移動(dòng)，主要研究節(jié)理巖體的傾倒破壞，試驗(yàn)裝置如下圖所示，塊體由相對(duì)軟弱的材料組成，放置在一個(gè)平坦的基座上，用砂紙作為摩擦材料，通過(guò)基座移動(dòng)來(lái)模擬重力的影響。
展開(kāi) 在LS-Dyna中模擬摩擦生熱
小方塊跟長(zhǎng)方體產(chǎn)生更摩擦的關(guān)鍵條件是需要對(duì)小方塊有壓力，所以需要對(duì)小方塊頂部施加100Mpa的壓力，SSID選擇剛剛設(shè)置的*SET SEGM，而LCID選擇如下的*DEFINE_CURVE中的BBB曲線，這里需要注意的是，凡是設(shè)置速度或者力都需要施加一個(gè)過(guò)渡曲線。
設(shè)置兩個(gè)物體的初始溫度為293K，
設(shè)置接觸關(guān)系：
兩個(gè)物體的接觸是面對(duì)面的，所以需要對(duì)兩個(gè)物體建立段面集合，這個(gè)操作如上文所示，F(xiàn)S和FD分別表示靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)，這里都填0.5，勾選下面的Thermal，設(shè)置如下：
控制選項(xiàng)卡：
輸出設(shè)置：
輸出接觸力：DATABASE > ASCII > RCFORC > DT=0.05
后處理：
溫度云圖：
Y方向的下壓力：
X方向的摩擦力：
K文件獲取：關(guān)注 CAE備忘錄 公眾號(hào)，回復(fù)friction。
展開(kāi) 攪拌摩擦焊（FSW）模擬--熱源模型
<p>近期將在技術(shù)鄰?fù)瞥鰯嚢?em>摩擦焊的有限元模擬視頻教程，歡迎關(guān)注！</p><p>攪拌摩擦焊模擬分為兩種方式：</p><ol><li>基于產(chǎn)熱模型構(gòu)建FSW熱源，進(jìn)行熱彈塑性分析（分別使用ABAQUS和MSC.Marc）</li><li>考慮材料流動(dòng)，使用ALE技術(shù)模擬FSW過(guò)程（使用ABAQUS）</li></ol><p>擬使用的FSW熱源模型為組合熱源（子程序開(kāi)發(fā)），簡(jiǎn)介如下：</p><div contenteditable="false" width="100%"><img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/upload/201807/e09890b4bd45494b93f7e1d8c7aed300.jpg" title="FSW熱源模型.jpg" alt="FSW熱源模型.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201807/e09890b4bd45494b93f7e1d8c7aed300.jpg?
展開(kāi) 
基于abaqus的攪拌摩擦焊模擬教程 ￥50
本教程供具有一定abaqus軟件操作基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)人員使用，
里面擁有詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)教程及分析過(guò)程文件和結(jié)果文件，
采用abaqus對(duì)攪拌摩擦焊的焊接過(guò)程進(jìn)行了熱力耦合模擬，
焊接過(guò)程分為三步：插入、預(yù)熱和焊接過(guò)程
有限元分析中的接觸和摩擦模擬（一）
從力學(xué)分析角度看，接觸是邊界條件高度非線性的復(fù)雜問(wèn)題，需要準(zhǔn)確追蹤接觸前多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)以及接觸發(fā)生后這些物體之間的相互作用，同時(shí)包括正確模擬接觸面之間的摩擦行為和可能存在的接觸間隙傳熱。其中極少數(shù)的接觸問(wèn)題可以解析處理，絕大多數(shù)接觸問(wèn)題只能采用有限元、離散元、邊界元等數(shù)值方法進(jìn)行模擬，其中有限元法的應(yīng)用最為廣泛。對(duì)接觸全過(guò)程進(jìn)行有限元仿真，現(xiàn)在不僅可以實(shí)現(xiàn)，而且正逐步成為CAE/CAM的重要組成部分。
在實(shí)際工程中，有限元接觸分析的計(jì)算結(jié)果經(jīng)常用于對(duì)某些設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，例如對(duì)輪胎進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提高安全性和壽命。如果采用基于梯度的優(yōu)化算法，需要得到力學(xué)變量（位移、應(yīng)力、接觸反力分布狀況等）相對(duì)于設(shè)計(jì)參數(shù)（材料、尺寸、形狀、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等）的變化曲線和相應(yīng)的敏度（梯度）。對(duì)于無(wú)摩擦接觸情況，現(xiàn)有的有限元接觸算法，例如拉氏乘子法、罰函數(shù)法等，能夠得到足夠穩(wěn)定的敏度數(shù)據(jù)；但是對(duì)于有摩擦接觸情況，如果不采取一些特殊的處理，則很難得到穩(wěn)定的數(shù)值結(jié)果，梯度的數(shù)值通常隨載荷和網(wǎng)格的改變而發(fā)生劇烈的振蕩，不具備可用性。
雖然接觸力學(xué)和相關(guān)的數(shù)值方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工程開(kāi)發(fā)和科學(xué)研究，但對(duì)于接觸和摩擦的物理機(jī)制，目前尚未有完全的理解。
從工程的觀點(diǎn)來(lái)看，計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算方法的發(fā)展，使我們能夠更精確的分析接觸問(wèn)題以適應(yīng)工程需要。對(duì)接觸問(wèn)題的仿真和模擬在工程設(shè)計(jì)的多個(gè)方面已經(jīng)發(fā)揮了重要的作用，例如減少磨損、降低噪聲和提高安全性等。
但從科研的觀點(diǎn)來(lái)看，現(xiàn)有的接觸數(shù)值算法流程過(guò)于復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的內(nèi)存空間和計(jì)算時(shí)間，一般經(jīng)過(guò)反復(fù)的校核、修正才有可能得到符合實(shí)際情況的計(jì)算結(jié)果。迄今為止，對(duì)于帶摩擦的接觸分析，當(dāng)前各種商用有限元軟件經(jīng)常不能給出精確可靠的結(jié)果。
展開(kāi) 有限元分析中的接觸和摩擦模擬（四）
連續(xù)二次規(guī)劃法的基本流程如下：
11 摩擦的全局算法
對(duì)于摩擦情況，需要區(qū)分粘接和滑動(dòng)兩種狀態(tài)。粘結(jié)狀態(tài)相當(dāng)于切向位移約束，摩擦力即界面上的約束反力。與此相反，在滑動(dòng)狀態(tài)下，摩擦力需要根據(jù)界面上的切向滑移本構(gòu)關(guān)系確定。
11.1 罰函數(shù)法
罰函數(shù)法構(gòu)建的摩擦接觸問(wèn)題的求解方程可表示如下，
其中，tT(u)為摩擦力矢量。在tn+1時(shí)刻，粘結(jié)或滑動(dòng)狀態(tài)的摩擦力由下式給出
式中，aT為相對(duì)滑動(dòng)速度的方向矢量。
根據(jù)以上列式，可以建立求解摩擦接觸問(wèn)題的算法。對(duì)于總體求結(jié)果中的一個(gè)載荷增量步，罰函數(shù)法的算法流程可概括如下。
以上處理摩擦的流程也可用于拉氏乘子法接觸求解。
展開(kāi) 旋轉(zhuǎn)摩擦焊數(shù)值模擬源程序及模型講解 ￥99
旋轉(zhuǎn)摩擦焊數(shù)值模擬源程序及模型講解
