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Ansys壓痕模擬實驗

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創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-08

Ansys壓痕模擬實驗的視頻教程

LS-DYNA軸壓和圍壓下霍普金森壓桿SHPB動態壓縮模擬
LS-DYNA軸和圍下霍普金森桿SHPB動態壓縮模擬

采用LS-DYNA軟件進行軸和圍下霍普金森桿SHPB動態壓縮模擬,建模采用ANSYS19.0經典界面,后續導出K文件進行關鍵字設置。

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Ansys壓痕模擬實驗圖1
Ansys壓痕模擬實驗圖2

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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。
其測試邏輯可概括為兩步: 第一步,通過標準化的落錘沖擊或準靜態壓痕方法,在復合材料層合板試樣上引入可控、可重復的損傷,模擬實際使用中可能遇到的沖擊場景; 第二步,將已產生損傷的試樣固定在專用支撐夾具中,進行壓縮試驗直至失效,最終測定其壓縮殘余強度,以此判斷材料在受損后的結構可靠性。
依照實際實驗結果,設定角度范圍與剩余強度之間關系(如下圖)。完成應力求解器、輸出網格擋與功能選項設定后,即可匯出檔案。 注: ? 選擇任意功能選項(包含未勾選任何項目),都將會輸出含有材料性質的模型網格。 ? 若該分析組別不包含部分功能時,則將顯示為紅字。例如本次僅執行充填分析,因此以紅字標示沒有保與冷卻分析結果。
依照實際實驗結果,設定角度范圍與剩余強度之間關系(如下圖)。完成應力求解器、輸出網格擋與功能選項設定后,即可匯出檔案。 注: ? 選擇任意功能選項(包含未勾選任何項目),都將會輸出含有材料性質的模型網格。 ? 若該分析組別不包含部分功能時,則將顯示為紅字。例如本次僅執行充填分析,因此以紅字標示沒有保與冷卻分析結果。
這是一根桿得到的曲線,模擬的最終目點還是和實驗盡量接近,既然它比基于特征值的線性屈曲分析更接近試驗,那么在實際工程中也更受歡迎。船舶行業的線性屈曲就采用基于歐拉應力理論修正的線性屈曲。長方形殼單元可以看成是桿截面的一個維度取為實際平面尺寸的一個應用。
在此基礎上,結合AEC實驗數據擬合得到產熱/產氣速率方程,構建了CTP電池系統熱失控多物理場仿真模型,揭示了熱量的傳播與氣體擴散規律,發現在Pack尾部布置3個50mm泄閥時,系統內部的可燃氣體濃度能夠在17.3s內降至爆炸下限(LEL)以下,從而降低爆炸風險。
這些結果與Chen等人實驗結果呈現出的段塞流狀態以及Fukagata等和Lakehal等的數值模擬一致。
溫度: 采用較高的熔體溫度和模具溫度(接近HDT測試的上限條件),以確保熔體充分流動、完美復制鏡面模具,并減少熔接和流。 壓力與速度: 采用較高的注射速度和中等的保壓力,快速充填以獲得光亮表面,同時避免過保導致內應力。 冷卻: 在保證高光外觀的前提下,權衡冷卻時間對效率的影響。
實驗以空氣 - 水體系為介質,分析了氣液流量對壓力損失、分離效率及自吸性能的影響,建立了歐拉數、分離效率與氣液雷諾數的無量綱經驗關聯式: ;數值模擬采用群體平衡模型耦合兩相流模型及 k-ε 湍流模型,揭示了旋流場內氣泡破碎、聚并的動態演化規律,發現液體雷諾數增大可使小尺寸氣泡占比提升 40%,湍流耗散率增強 35%,且模擬結果與實驗數據吻合良好,壓力損失與分離效率的最大誤差分別為 15% 和 10%
wx_fmt=png&amp;from=appmsg"></p><p class="ql-align-justify">針對這一需求,我們基于客戶的歷史實驗數據,結合&nbsp;Altair AI Studio&nbsp;的模擬功能構建了&nbsp;KPI&nbsp;預測模型。