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登錄ansys失效模擬的案例
DEFORM 3D裂紋失效模擬 ¥9.99
裂紋失效是材料加工中非常常見的缺陷之一,DEFORM提供了多個斷裂準則來模擬斷裂過程。
在deform中斷裂模型有兩種處理方式,單元刪除(Element Deletion)和連續損傷軟化(Continuum Damage Softening)
要想通過DEFORM 3D來實現裂紋失效模擬,需進行以下設置。
鍛模的失效及模擬分析
鍛模的失效及模擬分析(二)
鍛模的失效及模擬分析(二).pdf
鍛模的失效及模擬分析(一).pdf
失效FEM模擬常見問題解答 II期
Qusetion:
數值方法,基于有限元的,常用的模擬斷裂有哪些方法及原理?
Answer:
工程上模擬斷裂,針對動態斷裂來講,基于有限元的方法最多。可以分為 自適應remeshing(最古老的方法), 單元刪除法, 擴展有限元法,interelement法(cohesive 單元或接觸行為),其他(VCCT)。Remeshing就是不斷調整裂紋尖端網格密度,只有通過增加局部自由度,才能表征裂尖行為。
單元刪除法,原理是通過設定一定的失效準則,當單元達到準則時單元刪除。單元刪除法劣勢是不太準確,很依賴網格尺寸,模擬效果不好,除非特別對待。
擴展有限元,是目前世界上最流行的方法來處理動態斷裂,并且效果理想。對于裂紋來說,裂紋萌生模擬起來困難的,所以xfem中裂尖前端使用粘聚區模型來表征其萌生,這樣其萌生和起裂方向就和實驗比較吻合。這也是 xfem很大的創新之一。
其次使用水平集方法,來表征裂紋擴展路徑和裂尖。擴展有限元目前發展已經比較完善,很多問題得到解決,比如高階單元的使用,積分法則的優化,多場耦合,水裂壓力,模擬moving interface 等等很多很多。
擴展有限元還可以處理 孔洞 夾雜 界面 高應變梯度等不連續現象,而這些都必須借助于解析解,來獲得這些不連續問題的kinematics表征。
Interelement,顧名思義,就是在常規單元間加入特殊的單元,比如cohesive單元來表征裂紋萌生 擴展。有些類似單元刪除法。但沒有嚴格的物理意義。
Vcct就是虛擬裂紋閉合法,通過假設裂紋閉合所需的能量來解決這類問題。
其他的還有crystal fem。
8. Qusetion:
數學角度看,究竟什么是斷裂,什么是奇異性?
展開 Abaqus狗骨頭拉伸斷裂失效模擬 ¥30
下面是視頻中的工程文件inp,大家可以下載一下供大家參考學習

BGA焊點的失效分析及熱應力模擬
本論文采用立體顯微鏡檢查、x—ray檢查、金相切片分析、SEM、EDX等方法詳細分析了失效BGA焊點的微結構、裂紋情況、金屬間化合物、及空洞對可靠性的影響,得出引起焊點失效的主要原因。在此基礎上,采用ANSYS有限元軟件,模擬分析了熱載荷作用下CBGA焊點的三維應力應變行為。研究了影響焊點(鼓形、柱形)熱應力應變分布的幾個因素(半徑、高度、間距),為在實際焊接過程中,對從焊點形態的角度控制焊點質量提供了理論依據。同時還研究了兩種典型無鉛焊球(Sn95.5/A93.8/Cu0.7,Sn96.5/A93.5)與含鉛焊料(Sn/37Pb)的熱應力應變分布,并對結果作了分析比較。得出Sn95.5/A93.8/Cu0.7焊點的vonmises等效應力應變最大值小于Sn96.5/A93.5焊點與Sn/37Pb焊點,為電子焊料無鉛化材料體系的選擇提供了理論依據
BGA焊點的失效分析及熱應力模擬.pdf
展開 單元刪除模擬斷裂失效實例-----小球沖擊鋁板
4 網格:接觸區域網格必須足夠細,不然會出現有些同學反映的問題:網格被拉得很長也不見破壞...
5 step--output在State/Field/User/Time-------status里面打鉤,否則失效的單元還是會出現在模型里面。
6 是否取半結構分析:雖然這是一個軸對稱問題,但是做斷裂分析不要取半結構(也不要用2D的),那樣做出來只能被外行人眼羨、被內行人鄙視(雖然他們嘴上可能會留情...)。
教材上說的對稱模型取半結構分析,那是在材料力學、彈性力學or結構力學里面說的,都是只針對彈性小變形,而斷裂問題都是嚴重非線性問題,一般涉及大變形(兼有幾何非線性和材料非線性、邊界非線性),所以理解知識還是要靈活一點,不要輕率來個教材上說了,老師說了...他們說是說了,但是都是有條件的。
先寫這么多,樓下我再補充點兒。
附件:
1 inp文件
b.rar
2 載荷-位移曲線
3 動畫
展開 LS-DYNA模擬材料的隨機失效
材料左右/上下并非對稱結構
如果不是隨機失效,材料呈現1/4對稱
基于ABAQUS的超高性能混凝土UHPC單元失效刪除仿真模擬
利用關鍵詞*Concrete failure來實現,UHPC混凝土單元失效刪除的仿真模擬
目前只能通過動態顯式求解來定義關鍵詞
*Concrete failure,type=strain(或displacement)
拉伸開裂應變(或位移),壓縮非彈性應變,拉伸損傷值,壓縮損傷值
把上面兩行編輯好的關鍵詞,放到CDP本構模型后面,如果在GUI界面定義編輯關鍵詞后,一定要去再次檢查定義的位置,否則很容易出現竄行,求解提示inp文件出錯。
個人建議:最好是輸出inp后,再次進行編輯,通過job模塊提交編輯后的inp更為方便。
受壓損傷云圖1
受壓損傷云圖2
受壓損傷云圖3-開始出現單元失效刪除
受壓損傷云圖3-斜剪破壞
最終破壞云圖
軸心受拉開裂
中間出現單元失效刪除
中間單元全部失效刪除
剛度退化
剛度退化因子
荷載位移曲線
展開 Dyna中模擬材料失穩的GISSMO失效模型 ¥20
材料失穩時應變,損傷,應力三軸度急劇增加
損傷閥值DCRIT設定為1.0時計算結果如下:
材料不發生失穩時單元幾乎同時失效,有一定隨機性
材料不發生失穩時無法構建應力下降段
結果對比
當材料出現失穩時,塑性應變,損傷,應力三軸度在很短的時間內急劇增長,需在失穩時間內加密輸出頻率才能捕捉到峰值(損傷閥值0.5的例子在最小時間步長的輸出時間間隔內依然未捕捉到損傷為1的時刻點)。
Dyna中GISSMO和JC失效模型比較
JC失效模型無法模擬材料失穩過程,損傷計算只能是線性累積,失效應變與應力三軸度只能是單調的關系; GISSMO失效模型可以模擬材料失穩過程,損傷計算為非線性指數累積,失效應變與應力三軸度可以不是單調的關系。是一種更符合實際的失效模型。
展開 AUTODYN模擬破片隨機失效4 | 破片的終點效應
AUTODYN模擬破片隨機失效4 | 破片的終點效應
復合材料加筋板的失效模擬 ¥20
1.介紹
通過修改復合材料加筋板的材料屬性、定義鋪層的失效準則、創建XFEM區域,對復材加筋板進行分析,模擬結構的失效過程。方法教程來自于外網,附件是自己根據教程練習時建的cae模型,供參考。
以下是加筋板的幾何結構及材料鋪層信息。
圖1 加筋板結構
圖2 加筋板各部分材料
此模型的主要目的是蒙皮鋪層中的纖維拉伸破壞,可以采用最大主應力破化準則來模擬。主要考察的失效區域是在蒙皮孔的周圍。
以下主要介紹復材屬性、失效參數、鋪層方向和XFEM的定義。
2.復材屬性
首先按工程常數的方法定義T300/M18的材料屬性。之后按最大主應力準則定義失效參數。定義損傷演化和損傷穩定粘合系數。
由于載荷方向的設置,0°鋪層更容易出現纖維拉伸失效,而90°鋪層則主要是基體失效。因此我們只是在孔邊區域的0°鋪層加入了損傷參數。
圖3 失效參數設置
圖4 斷裂能定義
圖5 對于失效考核區的0°鋪層,賦予的屬性中應該包含失效參數
3.材料鋪層方向
之后定義鋪層方向。
圖6 方向定義
4.定義XFEM
把含有損傷參數的區域定義XFEM。
圖7 XFEM定義
5.后處理
圖8 后處理效果
圖9 開裂效果
PS:文字編輯在word中完成,復制到帖子中排版變得有些亂。
模型本人開的四核計算,大概是十幾個小時可以算好。計算過程中產生的stt狀態文件大概在三四十個G左右,需要準備好磁盤空間。
展開 
基于hyperworks+lsdyna電池包擠壓之焊點失效模擬-2 ¥20
幾個關鍵點:如何定義彈塑性材料MAT24(材料曲線)、剛性體材料MAT20,如何定義壓頭與箱體的接觸,如何定義箱體與剛性墻的自接觸,如何定義壓頭的約束及加載尤其是創建壓頭的位移加載,如何創建CRB連接(螺栓連接中常用的連接方式),如何創建MAT100焊點(焊點失效)。
擠壓模擬(有焊點失效)
軸向力與剪切力(有焊點失效)
本案例僅提供模型文件結果文件及相關指導,凡購買的朋友針對本案例仿真實現上有什么疑問可以私信。更多知識點、注意點見收費部分。與11月3日發的案例《基于hyperworks+lsdyna電池包擠壓之焊點失效模擬》的不同之處在于,本案例并不是根據軸向力或剪切力來定義失效。
展開 AUTODYN模擬破片隨機失效1-炸藥對破片的爆轟驅動
為減少計算時間,建立1/4模型,其中炸藥殼體厚度為20mm,為減小計算量,實際爆炸物高度1610mm,數值模擬中炸藥高度選取200mm,模型關于兩個對稱面對稱,故只需建立 1 /4 模型,均采用 Lagrange 算法,因為殼體材料的破 碎、破片的形成過程是一個大變形的彈塑性流體動力學過程,采用 Lagrange 算法雖然網格會發生較大的 扭曲變形,但該方法對介質運動的整體和局部的變化都有更清晰的描述,能真實的呈現殼體膨脹、裂紋產生、破片形成的整個過程,也能更清楚的顯示節點的速度、整體的動能等物理量。起爆方式為炸藥中心起爆,觀測點和起爆點設置如圖1所示,其中破片設置Mott隨機失效,炸藥材料為TNT,破片材料為45號鋼。
圖1 有限元模型
圖2和圖3位計算結果,圖3為觀測點8~13的X軸方向的速度,在爆炸載荷作用下,速度逐漸增加并趨近于960m/s,破片質量主要集中在50g以下,破片速度分布在750m/s和1000m/s附近,計算破片的平均速度為880m/s,一共產生370個破片。
圖2 破片計算結果
展開 失效FEM模擬常見問題解答 I期
Qusetion:
XFEM模擬裂縫擴展中,出現這種情況,n個增量步之后,出現不收斂導致計算結束?
Cause:1.裂紋屬于強不連續,非線性很強;尤其是n larger than 某個N時,幾何非線性增大很多;
2.網格方面,裂尖局部區域網格畸變,所以xfem出現以前,remesh techs一度盛行;
3.非線性材料,或者接觸等額外非線性引起的;
4.邊界條件設置不合理,譬如一些情況下要求邊界對稱,避免某個自由度方向剛體位移,etc;
5.增量步大小設置不合理,譬如,過大(發散),過小(嚴重增加計算成本);
6.預制裂縫與單元邊界挨的太近,這個體現在具體的數值實現細節上;
7.求解器設置不合理,比如該用增量法的,用成mN-R;
8.其他(時間有限,不可能面面俱到)
Answer:分別針對,1.無;2.局部細化;3.分開檢驗;4.約束多余的自由度,避免重約束,(邊界對稱),避免其他地方應力集中等等;5.使其合理;6.岔開一定距離;7.合理設置;8.無
2. Qusetion:
XFEM模擬裂縫擴展中,出現這種情況,模擬結果與實驗差距較大?
展開 基于LS-dyna模擬拉伸試件的硬化和失效情況
基于LS-dyna模擬拉伸試件的硬化和失效情況
主要目的:
了解隨動硬化和各向同性硬化的區別
了解在LS-dyna中的失效準則
如需詳細k文件,在公眾號:CAE備忘錄,回復 hardening 可獲取。
問題描述:
拉伸試件的尺寸為100X10X10,一端固定,另一端施加循環運動,觀察試件中間薄弱點,分析兩條試件隨動硬化和各向同性硬化的區別。
材料屬性:
密度:7850kg/m3
楊氏模量:210GPa
泊松比:0.3
屈服極限:400Mpa
切線模量:1000Mpa
材料設置:
導入模型hardening.k,雙擊keyword>MAT > 003-PLASTIC_ KINEMATIC,將RO-ETAN的數值填入對應的空格。BETA是硬化參數,數值從0-1變化,當BETA=0時,表示材料是隨動硬化,屈服面大小不變,沿塑性應變方向移動;當BETA=1時,表示材料是各向同性硬化,屈服面位置不變,大小隨應變而變化;0 < β < 1 時, 為混合硬化。這里為了作對比,將創建兩種材料,一個是隨動硬化,一個是各向同性硬化。
建立失效準則:
在本例003-PLASTIC_ KINEMATIC中參數FS可以設置當單元達到極限的塑性應變可把單元刪除,024- PIECEWISE- LINEAR- PLASTICITY中的FAIL也是設置塑性應變作為失效準則。在本教程中將用極限應力來作為失效準則。雙擊MAT> 000-ADD_ EROSION,在MID中選擇對應失效材料,在SIGP1中填寫失效應力750Mpa。
設置輸出:
雙擊DATABASE > ASCII_option,在Default DT中輸入5e-5并按ENTER。
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