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【iSolver案例分享37】Spudcan的材料性質檢測
【iSolver案例分享37】Spudcan的材料性質檢測
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以Spudcan的材料性質檢測為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
該模型為3維模型，為海洋巖土工程中Spudcan的材料性質檢測。Spudcan在海洋巖土工程中的應用廣泛，例如海上鉆井平臺，海上風機等。
Spudcan材料為鋼材，彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。其尺寸為海洋巖土工程中的常用尺寸
3. 建模
模型如下：
模型網(wǎng)格劃分C3D8R單元：
材料屬性如下：
邊界條件：底部固定，頂部受荷載
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
展開 【iSolver案例分享36】人工脊柱受壓分析
【iSolver案例分享36】人工脊柱受壓分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以人工脊柱受壓分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
該模型為3維模型，模擬人工脊柱的受壓情況。脊柱材料為醫(yī)用的不銹鋼，密度為7.85g/cm3,彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。人工脊柱非均勻表面所受荷載為10kPa。
3. 建模
模型如下：
模型網(wǎng)格劃分C3D8單元：
材料屬性如下：
邊界條件：
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果:
abaqus結果:
c) 視圖3
iSolver結果:
abaqus結果:
d) 視圖4
iSolver結果:
abaqus結果:
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
展開 【iSolver案例分享34】異形支架受力分析
【iSolver案例分享34】異形支架受力分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以異形支架受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
此案例為某類異形支架的靜力學分析，分析對象為不規(guī)則三維實體結構，為保證最大限度將模型劃分為六面體網(wǎng)格，需要將模型進行適當切分。該壓力容器建模選用的單位制為mm-MPa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為200000MPa，泊松比為0.3。
3. 建模
模型如下：
由于結構形式較為規(guī)整，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用六面體網(wǎng)格劃分，單元類型選用實體單元C3D8R，模型共劃分為3540個單元。
：
材料屬性如下：
約束條件為模型底面約束六個自由度，載荷條件為模型圓柱形端面施加100MPa的壓強載荷。
：
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5.
展開 【iSolver案例分享35】螺旋錨的抗彎性能測試
【iSolver案例分享35】螺旋錨的抗彎性能測試
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以螺旋錨的抗彎性能測試為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
該模型為3維模型，為海洋巖土工程中螺旋錨(或螺旋樁)的抗彎力學性能測試。螺旋錨在海洋巖土工程中的應用具有極大的前景，例如用于錨固海上風機等。
螺旋錨(Helical Pile)材料為鋼材，彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。錨的尺寸為一般海洋巖土工程中的尺寸，桿的長度為7m,桿的直徑為0.05m,螺的直徑為1m,厚度為0.025m。
3. 建模
模型如下：
模型網(wǎng)格劃分C3D8單元：
材料屬性如下：
邊界條件，底部固定，桿的頂部位移：
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
展開 
【iSolver案例分享30】壓力容器受力分析
【iSolver案例分享30】壓力容器受力分析
案例背景
本案例為某類壓力容器的靜力學分析，分析對象為軸對稱三維實體結構，結構形式較為規(guī)則且模型規(guī)模較小，采用全尺寸建模方式。該壓力容器建模選用的單位制為mm-MPa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為200000MPa，泊松比為0.3。
圖1 幾何模型
2. 有限元處理
約束條件為模型底面約束六個自由度，載荷條件為模型內部所有壁面均施加20MPa的壓強載荷。
圖2約束及載荷條件
由于結構形式較為規(guī)整，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用六面體網(wǎng)格劃分，單元類型選用實體單元C3D8R，模型共劃分為9217個單元。
有限元模型建立完成檢查無誤之后，分別利用ABAQUS和iSolver求解器進行求解，結果對比見第三部分。
圖3 有限元網(wǎng)格
3. 結果對比
3.1 Mises應力結果對比
a) iSolver 求解Mises應力視圖1
b) iSolver 求解Mises應力視圖2
c) ABAQUS 求解Mises應力視圖1
d) ABAQUS 求解Mises應力視圖2
3.2 應變結果對比
a) iSolver 求解應變視圖1
b) iSolver 求解應變視圖2
c) ABAQUS 求解應變視圖1
d) ABAQUS 求解應變視圖2
3.3 位移結果對比
a) iSolver 求解位移視圖1
b) iSolver 求解位移視圖2
c) ABAQUS 求解位移視圖1
d) ABAQUS 求解位移視圖2
4.
展開 【iSolver案例分享39】海上承臺自振頻率分析
【iSolver案例分享39】海上承臺自振頻率分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以海上承臺自振頻率分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
海上承臺易受風荷載、浪荷載、洋流荷載和地震荷載等隨機荷載的影響，外荷載頻率有可能與結構的自振頻率相近而引發(fā)共振效應，使結構發(fā)生較大的變形而產生變形和傾覆等危險，故而研究海上平臺的自振頻率具有較高的工程價值。
3. 建模
模型如下：
模型網(wǎng)格劃分C3D8R單元：
材料屬性如下：
邊界條件如下：
4. 結果對比
1) 應力
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
展開 【iSolver案例分享31】軸承受力分析
【iSolver案例分享31】軸承受力分析
1. 案例背景
本案例為某型軸承零件的靜力學分析，模型為回轉體類軸對稱三維實體結構，考慮到模型幾何形狀較為簡單，采用全尺寸模型建模。該軸承模型選用的單位制為mm-MPa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為200000MPa，泊松比為0.32。
圖1 幾何模型
2. 有限元處理
約束條件為軸承底面固支，載荷條件為內側壁面施加20MPa的壓強推力載荷。
圖2約束及載荷條件
由于結構形式較為規(guī)整，為保證模型的求解精度和求解效率，整體采用六面體網(wǎng)格劃分，單元類型選用實體單元C3D8R，模型共劃分為2532個單元。
有限元模型建立完成檢查無誤之后，分別利用ABAQUS和iSolver求解器進行求解，結果對比見第三部分。
圖3 有限元網(wǎng)格
3. 結果對比
3.1 Mises應力結果對比
a) iSolver 求解Mises應力視圖1
b) iSolver 求解Mises應力視圖2
c) ABAQUS 求解Mises應力視圖1
d) ABAQUS 求解Mises應力視圖2
3.2 應變結果對比
a) iSolver 求解應變視圖1
b) iSolver 求解應變視圖2
c) ABAQUS 求解應變視圖1
d) ABAQUS 求解應變視圖2
3.2 位移結果對比
a) iSolver 求解位移視圖1
b) iSolver 求解位移視圖2
c) ABAQUS 求解位移視圖1
d) ABAQUS 求解位移視圖2
4.
展開 【iSolver案例分享48】海上吊機承壓測試
【iSolver案例分享48】海上吊機承壓測試
1. 模型背景
海上吊機在海洋工程中應用廣泛(見下圖)，例如吊裝海上風機。其中，吊機材料主要為鋼材，本案例研究其在起吊重物時的力學行為。
海上吊機
2. 建模
該模型為3維模型，材料的為鋼材，楊氏模量為215Gpa,泊松比為0.28。吊機底座為10m×20m長方形板，吊機高約35m,吊臂長約24m。
模型的網(wǎng)格劃分
模型底部固定， 吊臂荷載為10kPa
3. 結果對比
1) 應力
米塞斯應力
iSolver結果：
應力分布
Abaqus結果：
應力分布
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
4） 支座反力
iSolver結果：
Abaqus結果：
4. iSolver免費下載
iSolver為免費軟件，且無license限制，最新版免費下載地址如下：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/337351
5.
展開 【iSolver案例分享38】海上樁的抗水平荷載測驗
【iSolver案例分享38】海上樁的抗水平荷載測驗
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以海上樁的抗水平荷載測驗為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
該模型為3維模型，為海洋巖土工程中海上樁的抗水平荷載測驗。開口鋼管樁在海洋巖土工程中的應用廣泛，例如海上風機等。該模型模擬開口鋼管樁承臺受水平荷載情況下（例如風荷載），鋼管樁的抗彎性能。
鋼管樁材料為鋼材，彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。其尺寸為海洋巖土工程中的常用尺寸
3. 建模
模型如下：
模型網(wǎng)格劃分C3D8R單元：
材料屬性如下：
邊界條件：底部固定，頂部受水平風荷載
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
展開 【iSolver案例分享25】假肢腳踝受沖擊荷載
【iSolver案例分享25】假肢腳踝受沖擊荷載
1. 模型背景
該模型為3維模型，模擬假肢腳踝受沖擊荷載的影響。腳踝材料為碳纖維材料，密度為1.5g/cm3,彈性模量為230GPa,泊松比為0.28。腳踝所受沖擊荷載為50MPa。
材料說明：
2. 建模
側視圖
俯視圖
邊界條件：底部固定，頂部施加沖擊荷載
3. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果：
Abaqus結果：
c) 視圖3
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果 :
Abaqus結果：
4.
展開 【iSolver案例分享23】鏤空鋼板的承壓測驗
【iSolver案例分享23】鏤空鋼板的承壓測驗
一、模型背景
鏤空鋼板的模型尺寸如圖一,長和寬均為10m,壁厚為0.1m,采用iSolver和Abaqus隱式求解器分別模擬鏤空鋼板的承壓測驗，對其位移、應變和應力分布進行對比。
圖一：鏤空鋼板模型
二、建模
模型采用的單位制為米、噸、秒、千牛和兆帕。剛材的密度取為7.85t/m3,彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。
模型在四個角點上固定，且在鏤空板的頂面施加3兆帕的均布荷載，如圖二所示。
【iSolver案例分享32】帶柄板錨(Plate Anchor with Shank)的力學性能測
【iSolver案例分享32】帶柄板錨(Plate Anchor with Shank)的力學性能測試
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以帶柄板錨(Plate Anchor with Shank)的力學性能分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
該模型為3維模型，為海洋巖土工程中帶柄板錨的力學性能測試。
帶柄板錨材料為鋼材，密度為7.85,彈性模量為215GPa,泊松比為0.28。板錨的尺寸為一般海洋巖土工程中的尺寸，長為3m,寬為1m,板厚為0.09m。
3. 建模
模型網(wǎng)格劃分C3D8R單元
邊界條件：底部固定，錨柄的外側施加0.1cm位移
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5.
展開 【iSolver案例分享49】機翼建模分析
結果對比
分別采用abaqus和isolver軟件的靜力學分析進行機翼模型計算，結果分析如下：
1) 應力
a) 視圖1（米塞斯應力）
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發(fā)生位置一致，具體數(shù)值分析見下表。
iSolver
ABAQUS
應力
1.660E4
1.673E4
應變
8.269E-8
8.334E-8
位移
1.47E-6
1.47E-6
6. iSolver免費下載
iSolver為免費軟件，且無license限制，最新版免費下載地址如下：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/337351
7.
展開 【iSolver案例分享57】大型龍門吊靜載受力分析
【iSolver案例分享57】大型龍門吊靜載受力分析
1.引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現(xiàn)，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以大型龍門吊靜載受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2.模型背景：
此案例為大型龍門吊的靜力學分析，分析對象為不規(guī)則三維實體結構。由于大型龍門吊為軸對稱結構，所以取其1/4結構進行分析并施加對稱約束。為保證最大限度將模型劃分為六面體網(wǎng)格以及四邊形網(wǎng)格，需要將模型進行適當切分再用二維網(wǎng)格映射為實體單元和將矩管等結構用殼單元進行離散兩種手段進行有限元模型建立。該結構選用的單位制為m-Pa-s制，結構材料為鋼，其彈性模量為210000MPa，泊松比為0.33，密度為7850kg/m3。
3.建模：
有限元模型如下：
為了保證模型的求解精度，整體采用結構化網(wǎng)格劃分，實體單元均為六面體單元，殼單元均為四邊形單元。模型共劃分為70950個單元，其中殼單元8580個，實體單元62370個。
材料屬性如下：
約束與地面連接位置的六個自由度，在龍門吊吊點施加30N的載荷，并且施加對稱邊界條件約束。
展開 【iSolver案例分享47】海洋浮式基礎受水平風浪荷載
【iSolver案例分享47】海洋浮式基礎受水平風浪荷載
1. 模型背景
浮式基礎在深海中應用廣泛(見下圖)，例如被用做深海石油和天然氣的開采平臺。近幾年，海上浮式平臺被用作風機基礎也越來越多，對浮式平臺的力學性能研究也愈發(fā)顯得重要。海洋浮式平臺的建筑材料主要為鋼材，本案例研究其在風浪水平荷載下的力學行為。
海洋浮式基礎(floating foundation)
2. 建模
該模型為3維模型，材料的為鋼材，楊氏模量為215Gpa,泊松比為0.28。平臺上部為1個20m×20m的承臺，平臺通高為12m,底部為4個5m×5m的基座。
模型的網(wǎng)格劃分
模型底部被錨鏈固定， 水平方向受50kPa的均布風浪荷載
3. 結果對比
1) 應力
米塞斯應力
iSolver結果：
應力分布
Abaqus結果：
應力分布
2) 總應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
4） 支座反力
iSolver結果：
Abaqus結果：
4. iSolver中動畫如下
5. iSolver免費下載
iSolver為免費軟件，且無license限制，最新版免費下載地址如下：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/337351
6.
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