ansys變形模型的案例
導出ANSYS WORKBENCH靜態分析后的變形模型
本篇博文主要介紹如何在ANSYS WORKBENCH里面導出靜力學分析后的變形模型，這個問題也是有幾個CAE朋友提及到了，寫篇博文分享下，廢話不多說，馬上入正題。
1.問題描述
為了敘述如何導出靜力學分析后的變形模型，這里只用個簡單的懸臂梁模型進行講解，懸臂梁尺寸為100x20x10mm，一段固定約束，上面施加10MPa均布載荷，導出其變形后的幾何模型。
2.分析思路
（1）先進行靜力學分析
（2）將結果文件更新到幾何體
（3）將變形后的幾何模型傳遞到FEM中進行模型的處理
（4）導出變形后的幾何體模型
3.步驟
（1）對懸臂梁模型進行靜力學分析
（2）查看其變形，如下圖所示
（3）選中模型樹的Geometry，右鍵，從結果文件中更新幾何體，打開其結果文件，如下圖所示。
（4）完成幾何體更新之后，在模型窗口可以看到幾何體模型已經改變成之前分析的變形模型，如下圖所示：
（5）將靜力學模塊的Model導出到FEM中，主要是對幾何體模型進行處理，如下圖所示：
（6）生成蒙皮
（7）插入初始幾何體
（8）將初始幾何體轉化成Parasolid格式
（9）這時轉化成的幾何體是由6個面體組成的，而不是實體，需要增加一個Sew縫紉工具，并選擇懸臂梁的6個面體，然后生成實體模型。
（10）此時，變形后的幾何體模型已經創建完成，接著導出即可。
以上為基于ANSYS WORKBENCH靜力學分析后導出變形的幾何模型的基本思路和步驟。
來源：宏鑫環宇
展開 CEL與Lagrange模型在大變形分析時的適用性CEL與Lagrange模型在大變形分析時的適用性
對同一個模型來講，通常，拉格朗日建模方式計算更加準確，計算效率更高，因為所有的幾何體都采用拉格朗日單元類型，而CEL建模方式的計算更加耗時，且產生的文件更大，一個直接的原因是流體或大變形幾何體是歐拉體模型，采用歐拉單元建模，而歐拉單元的數量要明顯多于相應的拉格朗日模型的單元數量。
但是，如果模型要經歷極大變形，那么這兩種建模方式的優劣就要好好評價一下了。在大變形分析中，拉格朗日模型容易發生網格畸變，網格畸變區的計算結果準確性將會大打折扣，產生不可信的結果甚至計算中斷得不到結果；而CEL模型在犧牲一定的幾何模型精度和結果準確性的前提下，計算會非常穩定，網格不會發生畸變，相較于拉格朗日的網格畸變區反而會得到更加合理的計算結果。所以，在選擇建模分析方式時，尤其是大變形分析，兩種方法孰優孰劣，需要結合一定的經驗和以往案例，選擇折中處理或者兩種都用以綜合衡量。
本篇案例是一個鉚接案例，如下面的示意圖所示。 ? 具體的模型長下面這樣：左邊是中央截面圖，右面是實物圖，上下兩部分是沖模，張揚帶孔圓盤是固定模板，上下兩部分沖模同時施力以使鉚釘達到最終的變形。 ? 這個過程很明顯是一個極限大變形過程，我們可能關心這個過程中的三個問題：
1、 鉚釘在成型過程中的變形是否適當？
2、 成型后，鉚釘是否有足夠的力量保持材料的連接？
3、 成型過程工具的壓力是否足夠？
那么這三個關心的問題我們可以考察分析鉚釘的變形位移、成型后的等效塑性變形和成型過程中的沖模受力等變量，去評估我們關心的問題從而做出一些結論或改進。 本案例不再進行step by step的演示，各位小伙伴可以自行練習。下面來具體看一下分析模型和相關結果。 ?
左邊是拉格朗日建模，右邊是CEL建模。兩種建模方式中，接觸全部采用無摩擦通用接觸。
展開 ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
大變形.pdf
金屬塑性.pdf
ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
[forum.simwe.com]金屬塑性.pdf
[forum.simwe.com]大變形.pdf
基于粘彈性本構模型的熱固性樹脂基復合材料固化變形數值仿真模型
背景介紹
熱固性樹脂基復合材料在制件成型過程中會產生殘余應力，引起固化變形，從而增加裝配和制造的難度，因此，合理預測預制件固化過程中的殘余應力的發展具有重要意義。
早期的研究主要集中于彈性理論來研究復材的固化成型，現今，越來越多的文獻考慮了樹脂的固化放熱以及材料的各向異性等因素的影響，發展了基于粘彈性模型的數值仿真計算方法，證明了粘彈性的結果固化變形量小于線彈性的結果，且樹脂含量越高的復材，其粘彈性效果越明顯。
RTM成型工藝示意圖
二。粘彈性模型在Abaqus中的實現
本文作者在參考文獻【1】的基礎上，使用廣義Maxwell粘彈性本構模型，聯合編寫了HETVAL、USDFLD、DISP、UMAT及UEXPAN子程序，在abaqus軟件平臺中實現了復材固化成型的仿真模擬，其基本編程思路如下圖所示：
其中，最關鍵的粘彈性本構公式為：
參考上述公式和子程序的編寫流程，可以完成上述模型。最后得到仿真Mises應力云圖和S33云圖如下：
得到的S33關于時間的曲線趨勢如下所示：
該曲線結果和文獻有出入，但是榮的文獻中關于底數的取值有錯誤，亦即下列公式的底數應以e為底數，而不是10
【1】
基于黏彈性本構模型的熱固性樹脂基復合材料固化變形數值仿真模型.pdf
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展開 一個有意思的材料本構模型設計方案，拉伸變形采用von Mises屈服，壓縮側 cap屈服本構模型設計。
分享這個代碼的主要原因：一方面，它很適合做玻璃、非晶材料、壓痕問題中的壓力敏感塑性分析；另一方面，它也是學習 cap 模型、致密化硬化和隱式本構積分的一個很好的范例。論文結果表明，這一模型能夠較好復現實驗載荷—位移曲線以及壓痕致密化分布，不過需要明確指出的是，當前模型暫時還沒有考慮剪切硬化，因此更適合用于理解“壓痕致密化”這一核心機制，而不是直接覆蓋所有復雜失效問題。作為一份用于科研復現和二次開發的代碼，我覺得它很有參考價值。
HyperMesh導入Abaqus的變形后模型
HyperMesh導入Abaqus的變形后模型
經過Abaqus的操作可以將Abaqus計算后的變形單元和節點輸出為inp文件，這個inp文件可以通過HyperMesh讀取。
打開HyperMesh后設置user files為Abaqus，如圖1所示。
圖1
之后通過import Solve Deck導入Abaqus生成的inp文件，如圖2所示。
圖2
之后點擊import即可在窗口顯示導入的變形模型，如圖3所示。
圖3
在此基礎上，可以對網格進行編輯重劃分，修改結束后同樣可以導出修改后的模型inp文件，如圖4所示。
圖4
此時的inp文件記錄了在HyperMesh中修改后的模型。
再之后，可以通過Abaqus導入Hm生成的inp文件，如圖5所示。
圖5
導入后的模型在Abaqus中的顯式如圖6所示。
圖6
在HyperMesh編輯三維單元網格不是那么方便，建議的思路是先生成實體再進行網格編輯。
Abaqus6.12以后的版本據說可以由孤立的網格生成實體模型，這個還是比較方便的，生成實體模型后在Abaqus里面就可以進行網格重劃分。
展開 應變率、本構模型、金屬變形行為。
想問一下，我用準靜態和高應變率數據擬合出的本構模型可以用來預測中應變下的變形行為嗎
#從odb或stl文件提取變形后的幾何模型插件（三維） ￥199
<p>ABAQUS采用拉格朗日網格計算分析的時候，總是會遇到網格畸變過大導致不收斂的問題，那么這個時候我們網格是通過采用網格的重新劃分就可以解決，對于二維模型的網格重新劃分，我們在前面的帖子已經介紹過了，但是對于三維模型而言，ABAQUS中沒有直接從結果odb提取幾何模型的命令，所以，我們就采用插件更加方便簡潔地提取變形后的幾何模型，具體操作如下：</p><p>1 假如我們獲得了一個odb文件，變形前后的模型如下：</p><div contenteditable="false" width="100%"><div><img src="https://img.jishulink.com/upload/201812/9213d092eabe4d649aa839525bb4a192.jpg" title="a.jpg" alt="a.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201812/9213d092eabe4d649aa839525bb4a192.jpg?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201812/9213d092eabe4d649aa839525bb4a192.jpg?
展開 易拉罐受壓變形有限元分析幾何模型 ￥3
幾何模型展示如下
仿真變形后的模型還能保存下來 | 操作視頻
仿真變形后的模型還能保存下來 | 操作視頻
基礎的靜力學仿真，我們的目標一般會放在研究零部件的剛度和強度方面，因為我們是為了驗證我們設計的零部件是否滿足設計要求。我們有一個客戶卻提出了特殊的需求，他們做光學方面的其實不太關心強度和剛度，他們關心的是反射光面在受力之后的位置。
在軟件里面，我們需要按照有限元的步驟完成分析，右鍵分析結果出現一個選項從變形形狀生成實體，你可以選擇把實體保存為模型中的配置，也可以保存為新零件。
保存后的模型很容易就能得到，比如我們可以測繪端面變形后的角度。
有兩個注意事項：
（1）這項功能受軟件包的限制，可在 SOLIDWORKS Simulation Professional 及以上版本中使用，但是不能保存帶有鈑金或橫梁的模型變形幾何體。
（2）我們使用探測功能得到探測點的坐標，但是這個坐標是來源于原始實體，不受變形的影響。
希望工程師在需要仿真變形后的模型時，可以想起今天的方法，更多詳細操作內容詳見如下視頻：；
形后的模型
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不同雙重介質幾何模型構建對煤體甲烷壓力、變形的影響
實驗室中煤芯吸附瓦斯過程中，煤芯受到圍壓及甲烷流動的影響在不同位置發生不同程度的變形。常見的煤體模型為雙重孔隙—裂隙介質，在假設過程中，基質系統與裂隙系統的幾何模型重合，即基質與裂隙共用一個幾何模型。本案列嘗試將基質與裂隙分開(模型1），并與基質、裂隙重合時的模型(模型2）進行比較。
圖1 模型1的甲烷壓力、位移、應力、應變分布云圖
圖2 模型2的甲烷壓力、應力、應變分布云圖
圖3 模型1、2AB兩點甲烷壓力變化
圖1、圖2中可以看到，模型1、2的分布云圖存在很大的差異性，這主要與模型的構建不同有關。模型1中靠近注氣孔的裂隙中甲烷壓力首先增大，然后向周圍的裂隙以及基質滲流，直到滲流到整個基質、裂隙中。而模型2中靠近注氣孔的基質、裂隙中甲烷均增大，且裂隙中甲烷壓力增加的速度快，這與基質、裂隙中滲透率不同有關。模型2中基質與裂隙在模型任意位置靠著質量交換維持著聯系，交換速率與兩者的壓差有關，即壓差越大，交換速率越大。模型1基質與裂隙的質量交換只存在基質與裂隙接觸邊界處，相當于滲透率不同的兩個多孔介質串聯在一起。基質、裂隙組合構建不同對甲烷流動、煤體變形產生影響，模型1的甲烷壓力首先在裂隙中滲流，然后逐漸向基質滲流，根據基質、裂隙滲透率的不同，甲烷壓力變化如圖1。AB兩點甲烷壓力變化如圖3所示，其分布趨勢滿足上述分析。模型1、2的位移變形情況，也隨著甲烷壓力分布不同存在差別。以有效應力分析為例：模型1的有效應力在注氣孔邊界存在應力集中，但集中點僅限于部分，基質右下角的應力大于周圍的應力，逐漸向右上變轉移，最后各個位置應力保持一致。模型2的注氣孔附近應力均大于周圍應力，其與模型1存在明顯差異，這就與甲烷壓力分布有很大關系。
從上述模型比較分析來看，基質、裂隙不同的構建方式影響甲烷壓力分布，進而影響煤體變形。
展開 仿真變形后的模型還能保存下來 | 產品探索
仿真變形后的模型還能保存下來 | 產品探索
CATAS公司運用SOLIDWORKS的設計、仿真和技術通信解決方案，將其研究、測試和驗證的服務擴展到木材加工和家具行業，實現了提供快速、低成本的設計分析、文檔開發和可持續性評估等服務。
成功指標
利用仿真實現了精確的測試結果
縮短仿真模擬、文檔創建和設計時間
實現了快速樣機設計和可持續性 serve 的能力
拓展了快速樣機設計和可持續性的服務
成功指標
通過提供更低成本的測試、驗證、機器設計、文檔準備、可持續性和快速樣機設計服務方法，將數字技術融入到新產品中。
成功指標
實施SOLIDWORKS Professional設計，SOLIDWORKS Simulation Professional仿真分析，SOLIDWORKS Composer技術交流和SOLIDWORKS Sustainability生命周期評估軟件。
CATAS公司是意大利最負盛名的木材加工和家具領域的研究機構和測試實驗室，其試驗室位于意大利的兩個主要生產區域：San Giovanni al Natisone和Lissone。測試和驗證實驗室的專家團隊（包括化學家、工程師和數學家）為木材加工和家具行業提供應用研究、測試和驗證服務。
“通過購置SOLIDWORKS設計、仿真分析、文檔制作和可持續性解決方案，CATAS公司增加了一系列尖端服務，以滿足客戶未來的挑戰。在CATAS公司，我們正在為明天做準備，SOLIDWORKS解決方案正在幫助我們做好準備。”
- Andrea Giavon博士，總經理
CATAS公司利用SOLIDWORKS設計和仿真工具來加速其測試機的開發。
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展開 Moldex3D模流分析之如何輸出變形結果為模具補償模型
在得知預期變形值下，使模具比實際產品設計稍大，則產品最終尺寸可以更接近設計標準。 然而，由于成型工藝之復雜度的及其對部件變形的影響，可能難以獲得成型后尺寸變化并確定適當的補償值。 Moldex3D可以使用不同格式的STL輸出變形模型，以供進一步應用。 此外，結合NX全球變形功能，可以執行模具補償法。
以下步驟顯示如何導出變形模型并執行模具補償順序。
步驟 1：完成翹曲變形分析后，進入結果分頁，然后單擊翹曲中的變形來進行翹曲結果的輸出。主要會使用導出變形后模型的功能，可選擇的文件格式包括STL（ASCII），STL（Binary），CATIA RSO格式和NX Global變形格式。
注意：所有輸出檔案是包含變形訊息之表面網格元素數據，其相關的CAD內核如下。 為了獲得變形幾何外形，需要進一步的轉移過程，這也將在本節中介紹。
?檔案 *.stl 輸出文件格式設置為STL（ASCII）和STL（Binary）。
?檔案 *.rso 輸出文件格式設置為CATIA RSO格式。
?檔案 *.csv和 *_Deformed.csv 輸出文件格式設置NX Global 變形格式。
在步驟1開始前：預期在XYZ方向上以不同的變形補償率定義翹曲變形縮放。使用結果中測量工具上的距離檢查 XYZ 方向的線性收縮率。然后，按照三個方向的收縮百分比個別來補償模型。在此模型中，X 方向線性收縮率為 0.389%，Y 方向為 0.404%，Z 方向為 0.726%。
步驟 2：對于使用導出變形后模型的功能，需勾選變形后模型含收縮補償。選擇格式為NX Global變形格式，修改縮放比為"1"。還要在 XYZ 方向輸入個別的模具補償值，該值是線性收縮百分比的兩倍。 然后，指定另存新文件名稱和位置，然后點擊開始導出文件。
展開 Abaqus如何保存變形后的模型并在此基礎上計算
Abaqus如何保存變形后的模型并在此基礎上計算
在Abaqus中計算完成后會生成odb文件，也就是結果文件。如果想重新采用變形后的模型進行相關分析，可以通過Abaqus的導入操作完成。
新建一個model，通過File下拉的import—Part，之后選擇相應的odb模型，可以自己選擇導入哪個載荷步或者哪個子步的變形結果。
圖1
很明顯，導入后的模型如圖2所示。而之前的模型如圖3所示。
圖2
圖3
導進來之后的模型需要重新定義材料、加載組件、定義載荷步、加載，之后可以選擇在編寫基礎之上繼續計算。
如果只是想得到變形后的單元節點信息，則可以不考慮在Abaqus中定義材料和加載等，而是直接在Job模塊直接創建一個Job，通過Write input生成記錄了該變形的inp文件。該inp文件里面的信息是單元和節點信息。
Inp文件可以作為數據文件進行傳遞，對于HyperMesh，可以與Abaqus進行有效的連接，可以讀取Abaqus的inp文件生成相關信息。
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