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登錄ansys三維曲線的案例
ABAQUS參數化建模仿真并求出三維響應曲線的仿真分析
圖6支反力結果
4.2響應曲面函數
響應曲面函數是三維擬合的一種方法,是為了直觀確定系統的最優解。使用scipy中提供的curve_fit進行多項式擬合,參數化建模見附件。最終結合的曲面如圖7所示。可以發現,所有數據點擬合函數的殘差平方的均值是1.86.具體函數可以表達為下式1所示。
圖7響應曲面函數三維圖
z=4.49xy-1.08x+3.35y^3(1)
5結論
本文案例固然簡單,但實現了基于ABAQUS與Python的參數化聯合建模方法的應用,對于一些大型或者微型結構件的前后處理建模及后處理中支反力輸出、最優解輸出都有一定的參考意義。
如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座 ¥299
GAP取值和使用方法詳見《ANSYS結構分析單元與應用》。
5. 算例
算例選擇一混凝土柱,彈性模量33.5Gpa,密度2500kg/m3,泊松比0.2,尺寸2×2×10m。有限元模型如圖2所示。
圖 2 非隔震結構有限元模型
對非隔震結構進行模態分析,得到前三階頻率如圖3所示。
圖 3 非隔震結構前三階頻率
前三階振型如圖4所示。
圖 4 非隔震結構前三階振型
6. 隔震設計
選用GZY1100-220型隔震支座,布置在混凝土柱的底部中心位置。
圖 5 三維隔震結構有限元模型
對三維隔震結構進行模態分析,得到前三階頻率如圖6所示。可以看出,三維隔震結構延長了結構的周期,降低了結構自振頻率,符合隔震的基本原理。
圖 6 三維隔震結構前三階頻率
前三階振型如圖7所示。可以看出,對于非隔震結構,結構振動以梁式振動為主,而隔震結構主要表現為水平平動。
圖 7 三維隔震結構前三階振型
7. 設計驗證
采用理論解和數值解對比驗證隔震設計的正確性。通過對非隔震結構進行模態分析,得到結構的總重為665000kg,根據計算公式,可知三維隔震結構的水平向基頻為0.753 Hz,豎向基頻為 17.629Hz,這與圖6中得到的ANSYS計算結果基本一致,誤差小于2%。驗證了三維隔震有限元模擬的正確性。
圖 8 模態分析結果
圖 9 部分計算過程
收費內容為1中包含的內容。
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 
ANSYS Workbench三維Voronoi晶體模型
本案例介紹在ANSYS Workbench內建立任意三維部件的Voronoi晶體結構3D模型。
首先需要在AutoCAD內手動建立需要的三維模型部件,然后通過CAD三維模型Voronoi劃分插件設置晶粒參數,對模型進行Voronoi三維分區。
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將分區后的晶體結構部件導出為IGES格式文件后,在ANSYS Workbench幾何結構中進行導入。
對模型中的晶粒分別設置材料屬性。
檢查軟件自動生成的接觸區域。
劃分網格,進行分析設置并完成后續的有限元仿真模擬。
展開 ANSYS Workbench非線性分析收斂曲線解讀
在Ansys workbench中,可以通過Details of “Solution Information”中選擇“Solution Output=Force Convergence”來查看收斂情況,其中,最直觀的莫過于力收斂曲線了。
Solution Output選項
力收斂曲線如下圖所示:
力收斂曲線圖
判斷收斂的方法很簡單,只要“計算的力收斂曲線”落在“力收斂準則”曲線之下,就表示該載荷步或子步收斂了。
該模型中有兩個載荷步,分析設置中時間步長設置為“Program Contrlled”.
除了看上述的力收斂曲線圖,我們可以設置“Solution Output= Solve Output”查看計算輸出信息,從其中可以更詳細地看到收斂情況。
可以將計算輸出的信息與力收斂曲線圖對比起來看,就更容易理解力收斂圖了。
第1個載荷步中,第1個分析子步經過了15次迭代收斂(圖中每個圓點代表一次迭代)。
經過4個分析子步,第1個載荷步完成加載并收斂。第2個載荷步程序自動設置的信息如下:
初始子步數量為5,載荷步的分析時間為1s,因此初始的時間步長為0.2s。
第2個載荷步的第1個分析子步,經過25次計算迭代后,還不收斂。程序進行自動二分,將時間步長除以2,變為0.1s。
自動二分是一種用于解決非線性分析過程中收斂困難的策略。當收斂失敗發生在某個子步中,程序會自動減小時間步長,通常是前一個步長的一半左右。然后,程序會從前一個成功收斂的時間子步繼續求解。如果再次遇到收斂失敗,程序會繼續減小時間步長并繼續求解,直到達到收斂或達到指定的最小時間步長值。這種方法有助于逐步逼近正確解,并確保分析的穩定性和準確性。
展開 ANSYS Workbench隨機地層裂隙三維建模
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在ANSYS Workbench內建立三維地層裂隙模型,通過Fluent等工具進行裂隙流模擬是理解復雜地質結構中的流體行為及進行實際應用的重要手段。這里介紹一種在Workbench內建立地層或巖石的隨機裂隙模型方法。
</div><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202409/attachment/f941340d350545eea1d94df929fadf0d.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202409/attachment/f941340d350545eea1d94df929fadf0d.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202409/attachment/f941340d350545eea1d94df929fadf0d.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202409/attachment/f941340d350545eea1d94df929fadf0d.png?
展開 ANSYS三維梯度孔隙結構受壓模擬
ANSYS對三維梯度孔隙結構的力學分析具有重要研究意義。其高精度建模揭示孔隙率梯度分布、幾何特征對彈性模量、強度及斷裂韌性的影響機制,量化應力集中與失效風險,為航空航天、生物醫用等領域的結構優化提供理論支撐與方法創新。本案例介紹在ANSYS內對功能梯度孔隙材料(FGM)的受壓模擬。
梯度孔隙3D模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建模,AutoCAD參數化建模完成后將多孔結構梯度模型導出為sat格式文件。
在ANSYS Workbench內選擇與研究相適應的分析系統,并在幾何結構下導入梯度孔隙幾何模型。
對模型劃分網格并在分析設置中添加受壓荷載。
求解并查看計算結果。
展開 ANSYS Workbench三維Voronoi骨架網格結構
ANSYS Workbench內建立三維Voronoi骨架幾何模型可以采用CAD泰森多邊形框架3D插件建模后導入到Workbench內。在插件內設置模型參數后運行即可在AutoCAD內建Voronoi骨架結構3D模型。
在CAD內將Voronoi網格骨架實體模型導出為IGES格式文件,即可導入到ANSYS內,導入后可添加其他部件及對Voronoi模型進行網格劃分 。
對Voronoi模型施加荷載,這里添加位移條件。
模擬Voronoi三維骨架結構的受沖擊破壞情況。
CAD泰森多邊形框架3D插件
https://www.yqgqt.org.cn/post/1917702
展開 ANSYS Workbench三維Voronoi晶格3D模型
通過ANSYS Workbench進行三維Voronoi晶體結構模型的有限元模擬是對晶體結構分析的有效方式。如建立的晶格及晶界模型,研究沿晶斷裂現象。
三維Voronoi晶體結構模型可采用CAD Voronoi 3D插件建模后導入Workbench內,首先采用插件在AutoCAD內建立泰森多邊形三維模型。
在CAD內選擇輸出-其他格式將模型導出為iges格式文件。
打開Workbench后選擇相應的分析系統,在幾何結構下導入幾何模型,即可將模型導入到Workbench內。
打開模型,可進一步對晶格進行分析設置。
如進行默認接觸的修改及設置。
以及網格劃分等操作。
CAD Voronoi3D
https://www.yqgqt.org.cn/post/1915603
展開 ANSYS曲線圖繪制小例
今天與老師和幾位朋友探討了一會關于荷載-位移曲線的問題,有點意思。而且還遇到了各種各樣、千奇百怪的曲線圖,說明做的還有些問題。但在ANSYS繪制曲線的命令控制方面,倒是用得比較熟練了。
把這段APDL記錄在此,以后留用。
/post26
numvar,200 !定義POST26中允許的變量數不超過200個
nsol,2,226,u,y,UY !變量2為節點豎向位移
prod,3,1,,,P-LOAD,,,p0/1000 !變量3為時間乘以po,并變為KN單位
prod,4,2,,,UY,,,-1 !變量4將其反號
/axlab,X,UY(mm) !曲線X軸注釋
/axlab,y,P-LOAD(kN) !曲線Y軸注釋
/xrange,0,10 !X軸范圍
xvar,4 ! 定義變量4為X軸
plvar,3 !定義變量3為Y繪圖
主要用到的命令是:
PROD, IR, IA, IB, IC, Name, --, --, FACTA, FACTB, FACTC
其中,關鍵是通過計算返回的新變量數值(因子乘以老變量)的確定方式:
IR = (FACTA x IA) x (FACTB x IB) x (FACTC x IC)
下面是在網上找到的幾條曲線畫法,方法都是先確定點,連點成線,亮點在函數構造上,很是有點意思。
展開 
ANSYS Workbench隨機球體多孔結構三維模型
三維多孔結構廣泛存在于材料科學、生物醫學工程、土木工程等領域,如泡沫金屬、骨組織、過濾介質等,通過ANSYS Workbench對三維多孔結構進行有限元模擬,是對其進行性能分析的有效手段。
在ANSYS內建立多孔結構模型可采用CAD隨機球體插件專業版參數化建立模型后再將模型導入到Workbench內實現。
具體操作步驟為在AutoCAD內將生成的多孔結構模型導出為.sat格式文件,再通過Workbench幾何結構-導入幾何模型,將模型導入到Workbench內。
可對模型進行網格劃分。
后續可根據研究內容對模型進行有限元模擬分析。
CAD隨機球體插件 專業版
https://www.yqgqt.org.cn/post/1945446
展開 ANSYS_workbench_三維磁場經典實例
WBv12.1_emag_tutorial1_PM_field.pdf
WBv12.1_emag_tutorial3_busbars.pdf
WBv12.1_emag_tutorial5_rotating_machine.pdf
三維ansys變壓器仿真分析問題
三維ansys變壓器仿真分析問題
基于ansys的梁格法曲線橋梁分析 ¥3
基于ansys的梁格法曲線橋梁分析
一、工程背景
曲線連續梁橋總體布置及主梁標準斷面見下圖,材料采用C50混凝土,彈性模量為Eh=3.45e4MPa,泊松比為μ=0.2。全橋結構在支承處設置厚度為50cm的橫隔板(不考慮過人洞)。
二、梁格法
三、Ansys計算分析
1、命令流見附件!
2、計算結果圖
單元圖:
自重載荷作用下的位移云圖:
縱梁:
整體縱梁剪力圖:
整體縱梁扭矩圖:
整體縱梁彎矩圖:
1#縱梁剪力圖:
1#縱梁扭矩圖:
1#縱梁彎矩圖:
2#縱梁剪力圖:
2#縱梁扭矩圖:
2#縱梁彎矩圖:
3#~5#縱梁剪力圖:
3#~5#縱梁扭矩圖:
3#~5#縱梁彎矩圖:
詳細命令流見附件,感興趣的可以查看!
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