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登錄ansys彎曲試驗的案例
Ansys 案例研究 | T 型梁四點彎曲試驗
科研試驗:獲取純彎曲狀態下的應力、應變數據,研究材料破壞、屈曲及疲勞特性。
仿真教學:結合 ANSYS 等軟件,對比不同邊界條件下的應力分布,驗證有限元仿真精度,是力學經典教學案例。
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在PFC3D中模擬三點彎曲試驗(簡支梁) ¥10
在采用離散元模擬混凝土等構件時,需要定義細觀黏結參數(pb_ten,pb_coh等 ),一般情況下需要進行試驗模擬以標定參數,例如常用的包括單軸壓縮試驗、單軸拉伸試驗、三點彎曲試驗、四點彎曲試驗等。
其中,三點彎曲試驗測量材料彎曲性能的一種試驗方法。將條狀試樣平放于彎曲試驗夾具中,形成簡支梁形式,試樣上方只有一個加載點。
對于寬度為b,高度為h的矩形試樣,三點彎曲抗彎強度公式:S=3FL/2bh
本算例采用PFC3D模擬三點彎曲試驗,首先建立試件,定義黏結參數,通過移動墻體進行加載,監測加載過程中墻體的受力,并給出粘結鍵斷裂位置的分布。
建立的長方體試件如下圖:
試樣中球顆粒的接觸力鏈如下圖所示:
在模型的上下兩側生成墻體,固定下側墻體的位置,對上側墻體施加向下的速度模擬加載:
加載過程中上側墻體與試件的接觸力時程如下:
加載后球單元之間的接觸情況如下圖所示,其中藍色為粘結鍵,紅色為斷裂的粘結鍵分布:
斷裂粘結鍵分布如下圖,試件中部發生斷裂
對于不同強度的巖石或混凝土可以修改粘結參數(pb_ten,pb_coh等)、球單元的粒徑級配等進行模擬以達到合理的預期效果。
需要注意本算例需要調用附件中的fracture.p3fis文件,在將其拷貝至PFC的工作路徑下。
本算例完整代碼如下:
展開 在PFC3D中模擬四點彎曲試驗(簡支梁) ¥10
在采用離散元模擬混凝土等構件時,需要定義細觀黏結參數(pb_ten,pb_coh等 ),一般情況下需要進行試驗模擬以標定參數,例如常用的包括單軸壓縮試驗、單軸拉伸試驗、三點彎曲試驗、四點彎曲試驗等。
其中,四點彎曲試驗是測量材料彎曲性能的一種試驗方法。將條狀試樣平放于彎曲試驗夾具中,形成簡支梁形式,試樣上方有兩個對稱的加載點。
對于寬度為b,高度為h的矩形試樣,四點彎曲抗彎強度公式:S=FL/bh2
本算例采用PFC3D模擬四點彎曲試驗,首先建立試件,定義黏結參數,通過移動墻體進行加載,監測加載過程中墻體的受力,并給出粘結鍵斷裂位置的分布。
建立的長方體試件如下圖:
試樣中球顆粒的接觸力鏈如下圖所示:
在模型的上下兩側生成墻體,固定下側墻體的位置,對上側墻體施加向下的速度模擬加載:
加載后球單元之間的接觸情況如下圖所示,其中藍色為粘結鍵,紅色為斷裂的粘結鍵分布:
斷裂粘結鍵分布如下圖,試件中部發生斷裂
對于不同強度的巖石或混凝土可以修改粘結參數(pb_ten,pb_coh等)、球單元的粒徑級配等進行模擬以達到合理的預期效果。
完整代碼如下:
展開 四點彎曲試驗的Abaqus仿真復現 附abaqus各版本安裝包下載
彎曲試驗通常有三點彎曲和四點彎曲,一般三點彎曲為主。本文介紹四點狀態下的彎曲過程仿真。彎曲試驗通常針對手機、電視鏡面、某些平面材料等一些結構,研究其彎曲特性,對其跌落破碎等工況的模擬有非常重要的意義。
四點彎曲試驗裝置及過程如圖1所示。由于壓頭位置不同,有四點1/4彎曲、四點1/3彎曲的方式,這里以四點1/4彎曲為例,如圖2所示。
圖1 彎曲實驗室示意圖
圖2 四點1/4彎曲示意圖
基于上述背景,我們在Abaqus中進行建模,模型如圖3所示,其中壓頭及支撐作為剛體。
圖3 Abaqus仿真模型
這里我們建立一個顯式動力學分析過程,輸入材料的彈性參數和應力—應變數據(如圖4所示),壓頭位置我們施加位移載荷,仿真時間0.2s,提交計算。
圖4 材料設置
最后仿真結果如圖5圖6所示。由于作者并未進行所謂試驗,所以嚴格來講題目不能叫復現,不過單純作為一個學習的案例還是可行的,供大家參考。
展開 
鋼筋混凝土梁三點彎曲模擬ANSYS/ls-dyna ¥5
對于鋼筋混凝土梁三點彎曲模型而言,整體模型較為簡便,可直接通過ls-prepost生成混凝土梁及鋼筋(分離式或共節點)。
主要技術參數是通過BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID來控制鋼板的強制位移來使混凝土梁充分受力,同時也需要對支撐板與梁之間的接觸進行合理設置。
其他主要關鍵字如下:
*CONTROL_TERMINATION
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_FORMAT
*DATABASE_EXTENT_BINARY
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
*CONTACT_ERODING_SURFACE_TO_SURFACE
*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE
鋼筋受力云圖如下所示:
展開 【求助】求ansys三點彎曲仿真實例
如題,或者來個大神討論也可以。畢設建到第二個模型,跨度為16mm的圓柱支撐,中心為圓柱壓頭,需要對接觸變形直至斷裂的整個過程進行仿真,不知道該怎么去做。來個大神幫幫我吧
基于ansys的鋼管彎曲回彈的載荷步設置
之前想用ansys-dyna來做的,老師要求我用ansys來做靜態仿真。我設置了兩個載荷步,一是下壓,二是回彈(就是撤去壓力)。這其中還有接觸。
我做了仿真,發現下壓時是容易收斂的,但是回彈時的第一個子步很不容易收斂(這是我想要請教大家的,這個該怎么解決),不過一旦收斂后面的子步就很容易收斂。這里想向大家請教一下,我該如何設置回彈的載荷步,來解決這個問題。
其實我是想兩個載荷步都是線性變化的,這樣就會慢慢加載和慢慢卸載,但是我發現加載是線性的,卸載好像是一個子步完成的,雖然我設置了kbc,0,但是卸載我覺得還是階躍的。
這是我后處理里對其中一個節點的位移時間圖。
可以看到它的回彈是很短時間里發生的,我初步設想是如果以線性的方式回彈這樣可能容易收斂,不知道我這種想法科學么。
而且,我猜想回彈時不收斂的原因是,回彈時載荷突然變為0,這樣接觸可能有問題,以上是小弟自己的想法,想和大家探討和學習,來找到辦法解決回彈不收斂。
這是我的模型加載圖
展開 ANSYS下齒輪彎曲強度可靠性分析
ANSYS的PDS模塊可用來做結構可靠性分析。它采用的算法主要有蒙特卡羅法或響應面法(RSSFEM)。蒙特卡羅法的優點是適用面廣,只要建模準確、模擬的次數足夠多,所得的結果就基本是可信的;而其缺點則是對計算平臺,尤其是硬件平臺要求較高,所以以前使用范圍比較狹窄。隨著科技的進步,如今的計算機技術一日千里,計算機硬件性能的發展也進入了一個新的高度,基于以上這些條件,蒙特卡羅法的應用也越來越廣泛。本文所述就是利用蒙特卡羅法來分析結構強度可靠性的具體案例。本文基于ANSYS的二次開發語言APDL和UIDL,開發了漸開線直齒圓柱齒輪的參數化建模模塊,并對齒輪做了彎曲強度可靠性分析
ANSYS下齒輪彎曲強度可靠性分析.pdf
展開 側桿試驗 - 高速撞擊 - 顯式動力學 - ANSYS Workbench
側桿試驗 - 高速撞擊 - 顯式動力學 - ANSYS Workbench
顯式動力學是一種時間積分方法,用于在速度很重要時執行動態模擬。顯式動力學考慮快速變化的條件或不連續事件,例如自由落體、高速撞擊和施加的負載。由于這些“非線性動力學”已集成到模擬中,因此顯式動力學是模擬高度瞬態物理現象的首選。
有些側面碰撞是指車輛側向撞上路邊的堅硬物體,如樹木或電線桿。這通常是由于駕駛員失去控制、超速、誤判拐角或在濕滑路面上打滑造成的。
Ansys案例研究 | 單軸拉伸試驗應變測量
概述:
單軸拉伸試驗是了解大多數材料并獲取應力與應變關系的主要方法。可靠的拉伸數據對于組件設計至關重要。本案例展示了如何進行拉伸試驗并獲取應變圖。
目標:
觀察在施加漸進式位移載荷的單軸拉伸試樣中的應變。
步驟:
1、打開Ansys Workbench,創建一個“靜態結構”系統。
2、定義拉伸試驗樣品的材料屬性。本例中使用的是結構鋼。
3、導入模型,其外觀類似于圖 1 所示。
圖1 單軸拉伸試驗試樣
4、將材料分配給幾何體。
5、按照圖2所示,在試件上施加適當的約束條件。
圖2 樣品的邊界條件
6、按照圖2所示施加位移。
7、對模型進行網格劃分并運行仿真。繪制等效彈性應變(圖3)。
圖3 等效彈性應變圖
總結:
本案例說明了單軸拉伸試驗樣品中應變的測量方法。
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展開 【ANSYS】橡膠材料本構擬合與拉扭試驗驗證
01 引子
橡膠材料是典型的超彈性材料,要獲取超彈性材料本構模型(常見有Mooney-Rivlin、Ogden、Yeoh等),一般需要做一系列標準橡膠試驗并進行數據擬合。
本例演示了ANSYS對超彈性材料的曲線擬合能力,并通過有限元分析與拉扭試驗的對比,驗證所建立的本構模型的有效性。
常見的橡膠標準拉伸試驗
02 案例介紹
現需要一個本構模型來匹配硫化天然橡膠材料在各種變形模式下的100%工程應變的行為。
本例中,已通過試驗(單軸、雙軸和平面拉伸試驗)獲取了橡膠的實驗數據。使用這些數據,通過超彈性擬合能力確定本構模型的參數,可以擬合3參、5參和9參的Mooney-Rivlin超彈性模型。
試驗數據
同時對橡膠進行了拉扭實驗(將條形試件的兩端夾入測試儀器中,然后將試樣拉伸到原尺寸長度的50%,并將試樣的一端扭四圈)。試樣與ASTM D1043中規定的試樣相似,如下圖所示:
拉扭試驗條形試件
使用擬合得出的Mooney-Rivlin超彈性模型(5參為例)對拉扭試驗就行有限元分析,并與試驗結果相對比,據此判斷前面擬合得出的本構模型能否反映橡膠材料的真實行為。
模型采用SOLID186單元,兩端夾鉗區域采用MPC算法綁定到定位點。
有限元模型示意圖
按照拉扭試驗的加載順序:
step1:對兩端夾持區域施加試件厚度25%的壓縮位移,模擬夾具對試件的夾持作用。
step2:通過移動一側的夾持區域(剛性接觸面),同時固定另一側夾持區域,模擬拉伸到50%的拉伸狀況。
展開 
陡波試驗尋找合成絕緣子內部缺陷有效性的檢驗----ANSYS—Emag
/mm 未發生擊穿
3 陡波試驗時各絕緣子電場分布特性分析
試驗中對250 mm長絕緣子試段施加陡度為
1000kV/ s及4000kV/ s的陡波時絕緣子外絕緣
的干閃電壓分別為443 kV及667 kV對500 mm
長試段則為650 kV 及1000 kV的數值使用有限
元分析軟件ANSYS—Emag計算了正常絕緣子和
故障絕緣子試件在陡波試驗中內絕緣上的電場強
度分布情況圖2~5是各種500 mm長試段沿故障
發生部位內絕緣中的電位分布和場強分布曲線
在圖3~5中給出的為施加于絕緣子的電壓為100
kV時以kV/ m為單位的場強值實際的場強值
應按實際施加電壓值乘以相應的倍數求出從圖
中可以看到
曲線1正常絕緣子曲線2端部導電性通道故障 (φ1.550mm金
屬絲)曲線3端部導電性通道故障 (φ1.5100mm金屬絲)曲線4
中部導電性通道故障 (φ1.5150mm金屬絲)的初始狀態電壓分布曲
線5端部半導電性通道故障 (φ1.5100mm半導體材料)
圖2 沿絕緣子軸向電位分布圖
Fig. 2 The electric potential distribution (%)
along the axes of the insulator
曲線1正常絕緣子曲線2端部導電性通道故障 (φ1.550mm金
屬絲)曲線3端部導電性通道故障 (φ1.5100mm金屬絲)曲線4
中部導電性通道故障 (φ1.5150mm金屬絲)的初始狀態電場分布曲
線5端部半導電性通道故障 (φ1.5100mm半導體材料)
圖3 沿絕緣子軸向場強分布圖
Fig. 3 The electric field intensity(kV/m)distribution
along the axes of the insulator
1由于在試驗中絕緣子不帶均壓環因此
試驗電極間為極不均勻電場結構對于正常絕緣
展開 基于ANSYS Workbench19.2三點彎試驗及優化模擬流程 ¥10
三點彎模擬
幾何模型,1/2建模
約束和加載
結果
優化設置
有一個
Three Point Bending UsingANSYS Workbench.pdf里面提到5000N是有問題的。應該為2500N。
附件包括19.2版本的計算文件和一個pdf說明英語
交流-ANSYS橡膠材料超彈性本構模型和粘彈性性能仿真和試驗
交流-ANSYS橡膠材料超彈性本構模型和粘彈性性能仿真和試驗
最近在搞橡膠這個方向,單軸拉伸試驗和動態DMA,研究橡膠次本構模型
有研究橡膠超彈性。粘彈性性能的朋友可以聯系,互相交流學習、答疑。
Q254958758
技術鄰周報Q10:Abaqus/尺寸/isight/彈塑性/Ansys/溫度場/CFD/試驗/LS-DYNA...
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1、常見的試驗加速方法
作者:CAE仿真與工程實踐
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1811173
零部件的耐久試驗通常耗時且代價高昂,試驗加速技術應運而生。
2、尺寸鏈入門篇:正計算
作者:笑酒仙
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1811375
正計算即公差校核計算,是已知各組成環的基本尺寸及公差,求解封閉環。
3、雙線性彈塑性模型
作者:
李華
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1811406
本節內容為多桿結構的彈塑性有限元計算。
4、iSIGHT中優化方法種類
作者:
Ole
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1812022
iSIGHT里面的優化方法大致可分為三類:數值優化方法、探索優化方法、專家系統優化。
5、Ansys不同單元類型連接專題:Solid-Shell連接
作者:
CAE_LJX
鏈接:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1812056
我們之前討論了Ansys不同單元類型連接中的Solid-Beam單元的連接,通過研究Solid-Beam單元連接的兩種方式,梳理了一下不同單元類型連接時需要注意的關鍵點。今天我們開始討論Solid-Shell單元的連接。
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