COMSOL應(yīng)力壓縮的案例
三軸壓縮，考慮了初始地應(yīng)力和沒考慮初始地應(yīng)力的區(qū)別
考慮了初始應(yīng)力，加載的是力加載
沒有考慮初始應(yīng)力，加載的是位移加載
’
COMSOL井壁周圍環(huán)向應(yīng)力與徑向應(yīng)力
本案例考察不同地應(yīng)力下井壁周圍環(huán)向應(yīng)力與徑向應(yīng)力分布，同時(shí)考慮孔隙水壓對(duì)圍巖應(yīng)力分布影響。comsol后處理中并不能直接得到環(huán)向應(yīng)力與徑向應(yīng)力，需要通過x、y方向應(yīng)力轉(zhuǎn)化得到。具體結(jié)果如下，從圖中可以看到不同的水平、垂直地應(yīng)力大小，會(huì)產(chǎn)生不同的應(yīng)力分布。在井壁周圍，徑向應(yīng)力最小，環(huán)向應(yīng)力與von Mises屈服應(yīng)力最大。此案例僅考慮水壓對(duì)應(yīng)力影響，后續(xù)還可以考慮溫度、損傷對(duì)其影響。
展開 基于comsol的儲(chǔ)氣壓縮溫升
向儲(chǔ)氣內(nèi)通入壓縮空氣，腔內(nèi)壓力不斷升高，溫度也不斷上升。
comsol固體力學(xué)中預(yù)壓縮梁的分析
在comsol中怎樣對(duì)一個(gè)未壓縮的梁進(jìn)行一定的軸向壓縮后，再分析它的力學(xué)性質(zhì)呢，是要進(jìn)行多步驟分析嗎
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使用COMSOL5.5建立脆性材料壓縮摩擦剪切破壞的損傷模型，使用非局部本構(gòu)模型，包含源程序和論文（非本人所做，僅收取資料查找費(fèi)）
單軸壓縮實(shí)驗(yàn)
論文截圖
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18cc渦旋壓縮機(jī)動(dòng)渦旋盤的熱應(yīng)力分析
在不同的溫度和氣體壓力下，動(dòng)渦旋盤存在不同的應(yīng)力，最大應(yīng)力出現(xiàn)在齒根處，達(dá)到314.0 MPa。應(yīng)力數(shù)值沿徑向和軸向逐漸減小，最小值為34.9 MPa。可知，渦旋齒根部存在最大變形和最大應(yīng)力，且渦旋齒尾部及渦盤底面變形相對(duì)較小。
圖13 耦合載荷下動(dòng)渦旋齒應(yīng)力變形圖
3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及驗(yàn)證
為了驗(yàn)證仿真結(jié)果的正確性，將18cc型號(hào)壓縮機(jī)樣機(jī)進(jìn)行耐久性測(cè)試，搭建測(cè)試平臺(tái)，如圖14所示。根據(jù)本型號(hào)規(guī)定實(shí)驗(yàn)工況進(jìn)行測(cè)試，在吸氣壓力（0.36±0.02）MPA、排氣壓力（1.5±0.2）MPa、轉(zhuǎn)速（3 000±100）r/min的工況下進(jìn)行試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖14 18cc壓縮機(jī)性能測(cè)試平臺(tái)
圖15所示的動(dòng)盤損耗位置與仿真結(jié)果相吻合，均位于渦旋齒頭部位。
圖15 動(dòng)渦盤損耗位置
4 結(jié)論
（1）溫度載荷對(duì)動(dòng)渦旋盤渦旋齒的變形及應(yīng)力影響較大，其規(guī)律是沿齒中心向渦盤兩邊遞減，且對(duì)渦旋齒軸向變形影響較大。
（2）由于中心排氣腔壓力最大，在渦旋齒根部與底盤相連接的部分其應(yīng)力就越明顯。應(yīng)力數(shù)據(jù)可作為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)參考，可結(jié)合材料與齒厚、齒高作為優(yōu)化部分。
（3）動(dòng)渦盤在單獨(dú)溫度場(chǎng)及熱力耦合場(chǎng)作用下，其最大變形部位均位于渦旋齒頭頂部，最大應(yīng)力則出現(xiàn)在渦旋齒頭根部，故運(yùn)行過程中動(dòng)渦旋齒頭部為最危險(xiǎn)位置，此處應(yīng)力值大小直接影響渦盤強(qiáng)度及壽命。
（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證仿真的正確性，為此型號(hào)渦旋壓縮機(jī)的進(jìn)一步設(shè)計(jì)優(yōu)化提供了理論參考。
作者：張加揚(yáng)，孫敬偉，劉彬豪，鄧志華
汕頭大學(xué) 工學(xué)院
文章來源：汽車熱管理之家
展開 如何使用 COMSOL 模擬殘余應(yīng)力
在 COMSOL Multiphysics 中，可以通過選擇二維空間維度并選擇固體力學(xué) 接口，建立二維平面應(yīng)力模型。
在 COMSOL Multiphysics 中計(jì)算殘余應(yīng)力
在這里，我們將展示如何在二維中使用固體力學(xué)接口來計(jì)算梁截面的殘余應(yīng)力。
使用固體力學(xué)接口的二維梁模型的屏幕截圖。
根據(jù)上面的截圖可知，我們定義了一些變量來評(píng)估上一節(jié)中計(jì)算出來的理論殘余應(yīng)力。這些值將被用于比較計(jì)算結(jié)果和理論結(jié)果。
施加的彎矩是逐漸增加的。添加一個(gè)塑性節(jié)點(diǎn)可以考慮到可能通過梁厚度發(fā)生的單軸塑性行為。一旦
達(dá)到臨界值
，塑性流動(dòng)就開始。任何已經(jīng)達(dá)到這個(gè)值的纖維在加載過程中都將保持恒定的應(yīng)力狀態(tài)。
在下圖中，你可以看到沿橫截面 Y 軸 的應(yīng)力分布。對(duì)于深度為
的塑性區(qū)，施加的彎矩已由
方程（4）
計(jì)算出來。根據(jù)藍(lán)色曲線，COMSOL Multiphysics 的模擬結(jié)果與該值完全吻合。紅色曲線表示一個(gè)加載-卸載周期后的殘余應(yīng)力。值得注意的是，計(jì)算的殘余應(yīng)力也可以由完全彈塑性曲線（藍(lán)色）中減去彈性曲線（綠色）得到。
彈性加載、卸載和彈塑性加載后的應(yīng)力值。
將
方程（7）
和
方程（9）
定義為變量，并與 COMSOL Multiphysics 中計(jì)算的解進(jìn)行比較。如前面的截圖所示，你可以使用 if() 算子創(chuàng)建一個(gè) “開關(guān)”，這樣代表解析殘余應(yīng)力的兩個(gè)表達(dá)式就會(huì)出現(xiàn)在一個(gè)表達(dá)式中。下圖顯示了兩次加載-卸載循環(huán)后解析的和計(jì)算的殘余應(yīng)力。
解析的與計(jì)算的殘余應(yīng)力。
使用 COMSOL Multiphysics，能夠?qū)μ囟ú牧系臏笾芷谶M(jìn)行建模。如下圖所示，在完全塑性行為的情況下，第二次載荷循環(huán)已經(jīng)施加了一個(gè)穩(wěn)定的應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)，代表每個(gè)連續(xù)的載荷循環(huán)。
展開 溫度-應(yīng)力耦合作用下PTFE壓縮蠕變機(jī)理與檢測(cè)體系構(gòu)建
然而，由于其長期處于承載條件下，故產(chǎn)生的壓縮蠕變會(huì)引起尺寸的變化，發(fā)生密封件根部擠壓損壞現(xiàn)象，在密封系統(tǒng)中影響密封性能。壓縮蠕變和磨損均會(huì)引起PTFE材料尺寸的變化，因此，深入研究 PTFE 的壓縮蠕變機(jī)理，建立科學(xué)的檢測(cè)方法，對(duì)提升 PTFE 制品的工程可靠性具有重要意義。
蠕變?cè)? 蠕變可以分為三種形變普彈形變、高彈形變以及黏性形變。高分子在外力作用下三中心變同時(shí)產(chǎn)生。公式如下，式中σ 為應(yīng)力；E1 為普彈形變的彈性模量；E2 為高 彈模量；τ 為松弛時(shí)間；η1 為本體黏度。
典型蠕變曲線如圖2，第一階段為減速蠕變階段，第二段恒速蠕變階段，第三段為加入蠕變階段，且直至斷裂。
圖2 典型蠕變曲線
目前國內(nèi)外大部分為研究PTFE材料的拉伸蠕變行為，對(duì)于壓縮蠕變行為的研究較少。
展開 如何在 COMSOL 中評(píng)估應(yīng)力
另一方面，土壤或混凝土等材料的失效很大程度上取決于平均應(yīng)力。壓縮狀態(tài)是穩(wěn)定的。
現(xiàn)在你可能會(huì)問：如果我的材料不是金屬，我怎樣才能得到一個(gè)以紅點(diǎn)為臨界點(diǎn)的圖？答案包含兩個(gè)部分：首先，如果不引入一些描述故障的材料屬性，通常不能這樣做。一旦您可以訪問這些值，就可以使用結(jié)構(gòu)力學(xué)接口中的安全 節(jié)點(diǎn)。這個(gè)特征可以為許多類別的材料計(jì)算不同類型的失效裕度測(cè)量值。由于這些標(biāo)準(zhǔn)通?；趬毫Γ虼松鲜鲫P(guān)于壓力評(píng)估的任何內(nèi)容也適用于此。
安全特征中的故障模型。
土力學(xué)問題的 von Mises 應(yīng)力（上）和安全系數(shù)（下）分析。下面的分析使用了 Drucker-Prager 標(biāo)準(zhǔn)。
有時(shí)，您可能想研究各個(gè)應(yīng)力分量。這可能是因?yàn)椴牧鲜歉飨虍愋缘模蛘咭驗(yàn)槟敫玫亓私?em>應(yīng)力分布。對(duì)于后一種情況，繪制主應(yīng)力圖通常也很有用。
在處理單個(gè)應(yīng)力分量時(shí)，您希望在全局坐標(biāo)系之外的其他方向上進(jìn)行評(píng)估是很常見的。有幾種標(biāo)記為“局部坐標(biāo)系”類型的結(jié)果。這意味著方向是由材料節(jié)點(diǎn)中的坐標(biāo)系選擇確定，例如線性彈性材料。
在材料模型中選擇坐標(biāo)系。
對(duì)于各向同性材料，坐標(biāo)系選擇的唯一作用是為結(jié)果定義局部方向。對(duì)于各向異性材料，選擇的主要目的是為材料數(shù)據(jù)提供參考方向。附帶的您會(huì)在局部方向上得到應(yīng)力和應(yīng)變結(jié)果。
在 COMSOL Multiphysics 中，存在三種類型的應(yīng)力張量：柯西、第一類皮奧拉-基爾霍夫，第二類皮奧拉-基爾霍夫。要了解有關(guān)此主題的更多信息，請(qǐng)查看之前的文章：為什么會(huì)有這些壓力和應(yīng)變？以及 COMSOL 官網(wǎng)上關(guān)于應(yīng)力和運(yùn)動(dòng)方程的多物理場(chǎng)百科網(wǎng)頁。如果您計(jì)劃研究應(yīng)力張量的單個(gè)分量，區(qū)別可能很重要，但對(duì)于幾何線性分析，應(yīng)力張量都是相同的。
結(jié)語
COMSOL Multiphysics 為精細(xì)調(diào)整結(jié)果的評(píng)估和展示提供了多種選項(xiàng)。
展開 模型分享005——片劑壓縮過程應(yīng)力和密度分析
而在片劑的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，壓縮過程是制片工藝不可忽視的步驟之一。壓縮過程看似簡(jiǎn)單，但實(shí)際卻是很容易受各種因素的影響，如：藥物的理化性質(zhì)、壓縮過程中的力學(xué)特性和輔料的合理利用等。片劑是用壓片機(jī)將顆?；蚍勰┲苯?em>壓縮成型，因此壓縮過程是制備片劑過程中的一個(gè)重要步驟。</p><p>仿真介紹</p><p>先通過ABAQUS有限元分析軟件來模擬施加不同速度時(shí)，片劑的質(zhì)量及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性有何變化，可得到一個(gè)最適宜的壓力范圍，從而為以后的壓片過程中應(yīng)施加的壓力大小提供參考，以制得質(zhì)量?jī)?yōu)異的片劑，減少不必要的能源浪費(fèi)，以及片劑耗損、機(jī)械改良等。</p><p>DPC模型</p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202105/70e0be7d5ccc4918bb34dcc53e119785.bmp" alt="DPC模型.bmp" height="238" width="325"></p><p>應(yīng)力可視化</p><p>粉體在被壓縮直到解壓的過程，Mises等效應(yīng)力由開始主要集中于模型上沖邊緣，尤其是靠近中模邊緣的區(qū)域，而粉體內(nèi)部的剪切應(yīng)力呈現(xiàn)正負(fù)數(shù)值，說明剪切應(yīng)力的方向存在相反的情況。
展開 comsol超聲波應(yīng)力檢測(cè)模擬 ￥1500
<p>本案例模擬了超聲波檢測(cè)過程，被檢測(cè)對(duì)象是一鋼材質(zhì)結(jié)構(gòu)，超聲脈沖信號(hào)布置了發(fā)射端和接收端，并且通過有機(jī)玻璃將聲波傳導(dǎo)至結(jié)構(gòu)內(nèi)，模型如圖1所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/7fe48cdee04443e5a2f0d2ace5c88e7f.png" alt="m1.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖1 幾何模型</strong></p><p>模擬了超聲波（頻率5mhz）從發(fā)射，傳播到接收這一過程，仿真結(jié)果如圖2所示：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif" title="Untitled1.gif" alt="Untitled1.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40" data-initial-src="https://img.jishulink.com
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comsol在自身應(yīng)力下的邊坡穩(wěn)定性研究 ￥50
綜上所述，邊坡穩(wěn)定性受到力學(xué)(M，如重力作用、邊坡開挖后應(yīng)力重分布、地震活動(dòng)誘發(fā)的動(dòng)荷載)和水力(H，如地下水滲流、雨水入滲)過程及其相互作用的影響。此外，邊坡的受力過程和水力過程都受到溫度變化的影響。
利用多物理場(chǎng)耦合軟件comsol，采用強(qiáng)度折減法分析邊坡穩(wěn)定性。
模型參數(shù)：
模型尺寸：
comsol怎么顯示單獨(dú)y方向上的應(yīng)力分布
大佬們有人知道怎么顯示軸向的應(yīng)力分布嗎，comsol上結(jié)構(gòu)力學(xué)表達(dá)式太多，不知道選哪一個(gè)
comsol壩體水平應(yīng)力如何施加？
comsol水平應(yīng)力如何施加
comsol井壁穩(wěn)定，柱坐標(biāo)系下井周應(yīng)力求解
井壁穩(wěn)定，井周應(yīng)力分析
