沖擊與碰撞仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2025-11-20
沖擊與碰撞仿真的視頻教程
LS-DYNA跌落碰撞沖擊仿真專業(yè)培訓(xùn)
軟件：LS-DYNA、ANSA、OASYS/Primer 內(nèi)容： 1、網(wǎng)格劃分流程 2、網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置 3、快速出高質(zhì)量網(wǎng)格方法 4、單元算法設(shè)置 5、材料設(shè)置 6、接觸創(chuàng)建 7、加速度傳感器設(shè)置 8、剛性體、質(zhì)量單元設(shè)置 9、焊接單元?jiǎng)?chuàng)建 10、連接創(chuàng)建 11、質(zhì)量縮放 12、邊界條件設(shè)置 13、輸出設(shè)置 14、后處理查看
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新能源電池包結(jié)構(gòu)仿真教程-基于Hypermesh、DYNAA、Abaqus和nCode聯(lián)合仿真分析能力
講解了電池包有限元模型的建立，講解了ncode進(jìn)行定頻掃頻隨機(jī)振動(dòng)疲勞求解方法，電池包模態(tài)接觸處理方法、電池包的螺栓，膠結(jié)，焊接處理方法和abaqus計(jì)算電池包模態(tài)，沖擊，跌落，碰撞，擠壓的方法等，及dyna進(jìn)行沖擊跌落碰撞仿真，optistruct進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)仿真及部分hypermesh二次開(kāi)發(fā)講解。。
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ANSYS LS-DYNA沖擊碰撞分析——以土木工程鋼結(jié)構(gòu)沖擊為例
【ANSYS中級(jí)認(rèn)證答疑系列】基于 LS-DYNA的土木工程鋼結(jié)構(gòu)沖擊碰撞分析 適用人群： LS-DYNA初學(xué)者，參加ANSYS LS-DYNA 結(jié)構(gòu)工程師中級(jí)認(rèn)證考試人員， 從事瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題（沖擊）分析的相關(guān)科研單位研究人員，從事顯式有限元理論研究的院校師生 基于 LS-DYNA的土木工程鋼結(jié)構(gòu)沖擊碰撞分析（免費(fèi)）【已結(jié)束】 直播時(shí)間：2022-02-
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沖擊與碰撞仿真的實(shí)例教程
仿真通常是為了解決問(wèn)題，無(wú)論是減重、減成本，還是提高安全性、解決失效性問(wèn)題，都需要基于高精度的仿真結(jié)果，而高精度的仿真結(jié)果很大程度上取決于準(zhǔn)確的材料定義。
此外，工業(yè)應(yīng)用中的材料種類繁多，僅僅是金屬材料，由于生產(chǎn)成型等工藝不同會(huì)體現(xiàn)出差異很大的力學(xué)屬性，選擇恰當(dāng)?shù)牟牧夏Ｐ褪?em>仿真中的重要問(wèn)題。
除了材料模型選擇，如何獲取材料參數(shù)？
該做哪些實(shí)驗(yàn)？
如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？
如何進(jìn)行材料參數(shù)對(duì)標(biāo)？
如果您對(duì)這些關(guān)鍵問(wèn)題感興趣，Altair誠(chéng)邀您參加“沖擊碰撞仿真中金屬材料的非線性模型選擇和對(duì)標(biāo)系列研討會(huì)”，資深工程師將從金屬材料和失效入手，通過(guò)眾多示例一步一步詳細(xì)講解如何處理數(shù)據(jù)和對(duì)標(biāo)流程。希望能授人以漁，對(duì)您的實(shí)際應(yīng)用有所幫助。
沖擊碰撞仿真中金屬材料的
非線性模型選擇和對(duì)標(biāo)系列研討會(huì)
面向人群
▇ 面向人群：汽車、家電領(lǐng)域相關(guān)從業(yè)者
▇ 聚焦領(lǐng)域及問(wèn)題：
汽車領(lǐng)域：大部分用戶都已經(jīng)了解如何做材料拉伸數(shù)據(jù)，也已經(jīng)完成數(shù)據(jù)積累。然而新法規(guī)要求更多材料失效數(shù)據(jù)，帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。
聚焦問(wèn)題：如何低成本獲得比較準(zhǔn)確的失效數(shù)據(jù)是所有客戶最關(guān)心的問(wèn)題。
家電領(lǐng)域：目前尚未形成材料數(shù)據(jù)積累，而且使用的材料多樣，金屬材料牌號(hào)少（基本是低碳鋼）。
聚焦問(wèn)題：如何快速獲得能用的材料數(shù)據(jù)是家電領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題。
展開(kāi) 對(duì)滾針施加一定速度，進(jìn)行沖擊碰撞，獲得保持架的應(yīng)力分布。
圖3 保持架有限元建模
如圖4所示為整體滾針—保持架組件中提取出的局部模型用于數(shù)值分析，網(wǎng)格采用solid單元，保持架簡(jiǎn)化模型共1464個(gè)網(wǎng)格單元，滾針共2436個(gè)單元。滾針與保持架之間的接觸為surface to surface，忽略他們之間的摩擦行為。另外，約束保持架兩端面，如圖4右圖所示。
圖4 滾針—保持架局部視圖和簡(jiǎn)化模型及邊界條件
3. 結(jié)果及分析
下圖顯示了滾針10m/s沖擊碰撞保持架的動(dòng)態(tài)變形過(guò)程。
圖5 滾針10m/s沖擊碰撞保持架的動(dòng)態(tài)變形過(guò)程
結(jié)果顯示，應(yīng)力在保持架橫梁兩個(gè)彎折的位置和橫梁根部首先出現(xiàn)，后分布在橫梁中間及附近位置，如圖6所示。其中，位置A和B處的應(yīng)力最大，這是由于滾針與保持架接觸面位置位于A與B 處附近的保持架橫梁表面。另外，保持架兩端面約束，應(yīng)力也出現(xiàn)在橫梁末端C處和D處。對(duì)于高速運(yùn)行的滾針—保持架組件，其失效為止也容易出現(xiàn)在上述四處位置。
圖6 保持架應(yīng)力分布圖示
圖7 保持架應(yīng)力分布位置
4. 總結(jié)與展望
本文建立了滾針—保持架沖擊碰撞模型，仿真分析了一定轉(zhuǎn)速下的滾針與保持架之間的沖擊碰撞特性，獲得了保持架容易失效的位置。然而，模型計(jì)算量較大，在該計(jì)算中仿真工況較少，沒(méi)有考慮滾針傾斜的狀況，今后還需要進(jìn)一步分析。
展開(kāi) PIPE-WALL.mp4
簡(jiǎn)介：生活中管材類結(jié)構(gòu)最為常見(jiàn)，通常作為支撐結(jié)構(gòu)件存在于各種汽車、機(jī)器以及建筑行業(yè)中，這些作為結(jié)構(gòu)支撐的管類材料在受到沖擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同程度的變形，為了分析這些支撐管在撞擊作用下的應(yīng)力分布、變形程度以及薄弱區(qū)域，使用有限元軟件進(jìn)行預(yù)研究就變得十分重要。通過(guò)建立一個(gè)簡(jiǎn)單點(diǎn)的方形結(jié)構(gòu)鋼材料在受重力沖擊時(shí)薄弱區(qū)域的變形模型，對(duì)重物沖擊下的受力變形進(jìn)行分析，以及對(duì)類似情況進(jìn)行歸納，可以演化出多種沖擊和跌落仿真模型。
仿真：通過(guò)建立Q235鋼的有限元模型，對(duì)方管受到重物沖擊碰撞時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變情況以及材料薄弱位置行為進(jìn)行分析。由于右側(cè)墻體視為剛性體，為了加速計(jì)算仿真結(jié)果，材料屬性進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)置，分析步設(shè)置為顯示動(dòng)力學(xué)分析，歷史輸出中主要是分析左側(cè)沖擊重物的位移和方管撞擊剛性墻時(shí)的沖擊力。在接觸屬性中，對(duì)分析中的剛體進(jìn)行定義，對(duì)方管和左側(cè)重物之間進(jìn)行綁定，對(duì)方管和右側(cè)剛性墻使用面面接觸屬性。由于是沖擊載荷，因此在載荷分析模塊中，除了定義邊界條件以外，還要在預(yù)定義場(chǎng)中定義初始的速度沖擊，通常在跌落和沖擊仿真中都是預(yù)定義場(chǎng)定義載荷。網(wǎng)格劃分就比較簡(jiǎn)單了，兩個(gè)剛體進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，方管進(jìn)行sweep網(wǎng)格畫(huà)法，都做好就可以計(jì)算了。
分析：從圖中和視頻中可以看出來(lái)，左邊是建立的一個(gè)剛性面，這個(gè)剛性面既可以假設(shè)為一個(gè)墻體，也可以假設(shè)為是地面，右邊是一個(gè)200kg的重物，也可以假設(shè)為是運(yùn)動(dòng)中的汽車，此時(shí)中間的方形鋼管不能用來(lái)跳鋼管舞只能是受到擠壓作用產(chǎn)生形變，實(shí)際生活中也可能是汽車的框架結(jié)構(gòu)。
展開(kāi) Altair Radioss產(chǎn)品亮點(diǎn)
1、對(duì)于大變形、高非線性結(jié)構(gòu)問(wèn)題仿真的優(yōu)異擴(kuò)展性
2、完整的材料本構(gòu)模型庫(kù)和材料失效模型
3、獨(dú)有的、高精度的氣囊仿真方法
4、豐富的多物理場(chǎng)仿真能力
5、廣泛的碰撞假人模型、壁障、碰撞器和人體生物力學(xué)模型
Altair Radioss特征和功能
分析類型
1、顯式非線性瞬態(tài)或者隱式結(jié)構(gòu)分析
2、拉格朗日 、歐拉和任意歐拉-拉格朗日算法
3、氣囊仿真的有限體積法
Altair Radioss結(jié)構(gòu)分析求解器應(yīng)用領(lǐng)域包括:碰撞安全、跌落和沖擊、爆炸和水動(dòng)力沖擊、流固耦合、終端彈道學(xué)、高速沖擊、加工成型和復(fù)合材料鋪層等。
主要特征
1、三維殼單元和實(shí)體單元
2、剛體、桿單元、梁?jiǎn)卧透呒?jí)彈簧單元
3、適用于結(jié)構(gòu)、流體、流固耦合的接觸算法
4、豐富的材料庫(kù)，并帶有不同的失效模型,以及擴(kuò)展有限元方法
5、所有邊界條件，特殊邊界條件(包括進(jìn)出口邊界、無(wú)反射邊界、對(duì)稱邊界等)
6、有限體積法氣囊
7、傳感器， 可進(jìn)行激活與取消
碰撞安全模型
1、成人、兒童假人模型，可用于前、側(cè)、后方碰撞(與Humanetics合作開(kāi)發(fā))
2、行人假人模型
3、人體生物力學(xué)模型
4、壁障模型，可用于前、側(cè)、后方碰撞(與CELLBOND公司合作開(kāi)發(fā))
5、IIHS-RCAR保險(xiǎn)杠壁障模型
展開(kāi) 這些類型的測(cè)量是準(zhǔn)確評(píng)估碰撞和跌落測(cè)試性能所必需的。在有限元模擬中使用材料性能建模的結(jié)果，并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證進(jìn)行比較。
Part.02
基礎(chǔ)材料屬性建模
正確的建模能夠引導(dǎo)設(shè)計(jì)，同時(shí)減少設(shè)計(jì)迭代次數(shù)。纖維增強(qiáng)塑料通常具有高度各向異性，對(duì)性能有顯著影響。因此需要考慮局部纖維取向和由此產(chǎn)生的性能影響。
先進(jìn)的建模工具可以成功預(yù)測(cè)：
? 纖維取向
? 纖維取向?qū)Σ牧狭W(xué)行為的影響
? 零件性能：例如剛度、強(qiáng)度、碰撞、噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度（NVH）、尺寸穩(wěn)定性、蠕變、疲勞等
大多數(shù)拉伸試驗(yàn)是在約0.001 s-1的應(yīng)變率下進(jìn)行的。在較高的應(yīng)變率下，熱塑性材料的應(yīng)力-應(yīng)變行為會(huì)發(fā)生顯著變化，表現(xiàn)出剛度和強(qiáng)度的增加。因此，使用從不同取向（0°、45°和90°）的注塑板銑削而成的拉伸桿試件，在0.001至100 s-1的范圍內(nèi)進(jìn)行了應(yīng)力-應(yīng)變?cè)囼?yàn)。
在高應(yīng)變率測(cè)試中進(jìn)行精確的應(yīng)變?cè)u(píng)估并非易事。目前最先進(jìn)的技術(shù)是使用數(shù)字圖像相關(guān)方法。這是一種非接觸式的基于圖像的技術(shù)，需要用高分辨率、高幀率的相機(jī)記錄試樣表面變形。圖像分析軟件用于從這些圖像中評(píng)估應(yīng)變場(chǎng)。為了獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，需要一個(gè)具有獨(dú)特特征的圖案的試樣表面。這是通過(guò)使用黑色和白色油漆層噴漆創(chuàng)建的（見(jiàn)下圖A）。
圖 A
基于高應(yīng)變率實(shí)驗(yàn)，我們開(kāi)發(fā)了Digimat材料卡片，對(duì)各向異性粘彈性/粘塑性材料行為進(jìn)行了建模。Digimat是一個(gè)使用微觀力學(xué)的多尺度材料建模平臺(tái)，用于復(fù)合材料的精確建模。我們可以和客戶共享材料卡片，并與所有主流的有限元分析軟件工具兼容。
Part.03
實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
為了證明我們的材料卡片在預(yù)測(cè)注塑零件碰撞性能方面的準(zhǔn)確性，我們制作并測(cè)試了x型肋梁演示零件。
展開(kāi) 
沖擊與碰撞仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
沖擊與碰撞仿真的最新內(nèi)容
發(fā)布日期：2026年3月26日
場(chǎng)景：某主機(jī)廠仿真工程師需要完成一款新車型前車門(mén)的側(cè)面碰撞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真，評(píng)估車門(mén)內(nèi)板、防撞梁在側(cè)碰工況下的應(yīng)力分布與變形量，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。
工具鏈：CAxWorks.PreSys 2026R1（前處理 + 后處理） + Ansys Mechanical（求解器）
操作工程師：李工，CAE仿真工程師
<p>基于EFG方法的剛性彈丸沖擊水泥墻裂紋擴(kuò)展仿真，供研究參考。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img
可以指導(dǎo)交流互相學(xué)習(xí)
原創(chuàng) 標(biāo)簽：#CAE討論 #Explosion #FSI #SPHvsFEM
在爆炸仿真領(lǐng)域，一個(gè)長(zhǎng)期爭(zhēng)論的問(wèn)題是：
??
到底應(yīng)該用 ALE，還是 SPH？
結(jié)合
PreSys
的實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案。
場(chǎng)景一：沖擊波傳播
層合板低速沖擊仿真3個(gè)月前
關(guān)鍵詞：ABAQUS VUMAT，低速?zèng)_擊，接觸力，失效，層合板
復(fù)合材料無(wú)論是從仿真角度還是從試驗(yàn)角度，都是個(gè)金字塔式的研究。Step by step，環(huán)環(huán)相扣，缺一不可。
最近遇到很多學(xué)生都在做復(fù)合材料低速?zèng)_擊失效的分析。而在做沖擊分析之前，還得把材料的各個(gè)方向的靜強(qiáng)度、模量分析好，或者通過(guò)試驗(yàn)得到準(zhǔn)確的參數(shù)。
這樣拉伸、壓縮、剪切，不同方向都來(lái)一遍，工作量還是很大的。拿到這些基本參數(shù)后
<figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601/attachment/c76d9b310e7b46f48d4dcba6601ad4d4
LS-DYNA夏比沖擊試驗(yàn)仿真（k文件）3個(gè)月前
<p>LS-DYNA夏比沖擊試驗(yàn)仿真（k文件）</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center"><figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601/attachment
與其它高級(jí)復(fù)合材料模型相比，MAT_58在工程應(yīng)用中展現(xiàn)出獨(dú)特的綜合優(yōu)勢(shì)，使其特別適合用于新能源汽車底護(hù)板這類涉及沖擊、碰撞的防護(hù)結(jié)構(gòu)仿真。
MAT_58基于Matzenmiller-Lubliner連續(xù)損傷力學(xué)框架，通過(guò)Hashin失效準(zhǔn)則來(lái)預(yù)測(cè)層合板的面內(nèi)損傷起始與演化。
金屬圓柱體沖擊墻體仿真6個(gè)月前
本文模擬了銅圓柱撞擊剛性壁面的非線性瞬態(tài)分析以及由此產(chǎn)生的銅圓柱變形。如此大的應(yīng)變變形是典型的金屬成形和鍛造應(yīng)用，其中模擬在確定操作參數(shù)方面是無(wú)價(jià)的。這種模擬是高度非線性的，包括接觸和金屬塑性。
當(dāng)軟圓柱形鋼筋撞擊剛性墻面時(shí)會(huì)發(fā)生什么？做實(shí)驗(yàn)太貴或太耗時(shí)？讓模擬告訴你答案。看看這個(gè)撞擊模擬。別忘了思考牛頓-拉夫森方法在這種情況下扮演什么角色
Abaqus纖維復(fù)合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型7個(gè)月前
<p>Abaqus纖維復(fù)合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型! 模擬過(guò)程采用hashin子程序！內(nèi)附 cae，inp文件及ODB文件！</p><p>不含<span style="color: rgb(25, 27, 31);">VUMAT子程序，</span></p><div contenteditable="false" width="100%">
<jsk id="C_Play60aa0e47aaa371f0b70e5017f0f80102
