小球沖擊基體仿真的案例
原創(chuàng)#小球沖擊基體例子-帶cohesive損傷
上個(gè)帖子給出了不帶損傷的小球沖擊基體的例子，本帖給出含有cohesive損傷的沖擊損傷例子及模型文件
詳情見下：
結(jié)果如下：
#####小球沖擊基體例子-帶cohesive損傷.rar
歡迎大家下載學(xué)習(xí)，qq1057593923
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原創(chuàng)#小球沖擊基體例子-不帶cohesive損傷
</p><p><img src="https://img.jishulink.com/201810/imgs/2db44c7dc9a84ff1b7c1f45b8c34c68e.gif"><a href="https://oss.jishulink.com/upload/201810/99df420814e04a1799fde8894812f476.rar" rel="noopener noreferrer" target="_blank" style="color: rgb(0, 102, 204);">#####小球沖擊基體例子-不帶cohesive損傷.rar</a></p><p><br></p><p>ABAQUS斷裂模擬收徒 ，保證快速學(xué)會(huì)各種ABAQUS斷裂模擬方法 1200/人（將享有各種插件以及程序，價(jià)值3000+、專門定制視頻、全程親自教學(xué)、各種模型調(diào)試及解答問題等等，傾囊相教）</p><p><br></p>
展開 #使用abaqus2018插入cohesive層-分析小球沖擊基體
<p>使用abaqus軟件版本2018，在基體板中批量插入cohesive單元，</p><p>小球以一定的速度沖擊基體，</p><p>下面給出建模-網(wǎng)格劃分等過程，</p><p>具體細(xì)節(jié)可以參考cae和inp文件此帖子可以幫助做沖擊的新手們快速入門</p><div contenteditable="false" width="100%"><p><br></p><p>**********************************************************************************************************</p>
</div><div contenteditable="false" width="100%"></div><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201810/96902432c6694e8b957b9b6f6f785fe4.jpg" alt="2.jpg"></p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201810/cf772d1902a34e8d88ae63ac9d4640d7.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/cf772d1902a34e8d88ae63ac9d4640d7.jpg?
展開 剛性小球高速沖擊陶瓷高腳杯仿真
1問題的提出
眾所周知，沖擊速度影響被沖擊物體破壞的程度。但其實(shí)被沖擊物體的表面造型也影響著沖擊的破壞程度。為探究物體表面造型對(duì)沖擊破壞程度的影響，本文選擇具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的高腳杯進(jìn)行仿真分析，高腳杯的內(nèi)外杯壁厚度及造型均不相同，當(dāng)物體以一定速度沖擊杯壁時(shí)，杯壁本身可以形成對(duì)比分析。本文采用ANSYS LSDYNA進(jìn)行了剛性小球高速、低速沖擊陶瓷高腳杯仿真，對(duì)比探討了沖擊速度對(duì)破壞程度的影響。
2有限元分析
（1）NX 10.0進(jìn)行高腳杯的幾何建模
由于高腳杯的曲面造型較為復(fù)雜，同時(shí)杯底與杯口設(shè)有倒角，因此幾何模型用專業(yè)建模軟件建立，本文采用NX 10.0建立的高腳杯幾何模型，其幾何設(shè)定的幾何參數(shù)來自市場常用的高腳杯數(shù)據(jù)如圖2-1所示，高腳杯渲染圖如圖2-2所示。
圖2-1高腳杯建模圖
圖2-2高腳杯渲染圖
（2）WB進(jìn)行剛性球及沖擊距離的設(shè)定
高腳杯的幾何模型在NX 10.0建立完成后，將模型導(dǎo)出成文本文件保存后在WB中打開，用DM進(jìn)行剛性球的建立與沖擊距離的設(shè)定，這里分開建模的好處是便于沖擊距離的設(shè)定與后期小球直徑與沖擊距離的修改調(diào)整，不必來回切換建模軟件。剛性球的半徑設(shè)為9mm，沖擊距離設(shè)為0.1m。整個(gè)沖擊系統(tǒng)建模如圖2-3所示。
圖2-3沖擊系統(tǒng)模型
（3）ANSYS APDL進(jìn)行部分前處理
在WB中完成沖擊系統(tǒng)的建模后，同樣將文件保存為文本格式導(dǎo)入到ANSYS APDL中進(jìn)行前處理。選擇ANSYS LSDYNA仿真環(huán)境，首先設(shè)定單元為顯示3D Solid164單元，再設(shè)定小球為剛體材料，高腳杯任意選擇一種彈性材料（高腳杯是陶瓷材料，用UE編輯器直接修改關(guān)鍵字為*MAT_110）后進(jìn)行網(wǎng)格劃分設(shè)定，適當(dāng)試錯(cuò)調(diào)試網(wǎng)格大小后的網(wǎng)格劃分如圖2-4所示。
展開 
小球對(duì)復(fù)合材料的沖擊acp與explicit dynamic聯(lián)合仿真 ￥10
小球對(duì)復(fù)合材料的沖擊：
通過CAE仿真法模擬手機(jī)屏小球沖擊實(shí)驗(yàn)
有限元作為在CAE仿真應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者，成功服務(wù)Apple、華為、Vivo、Oppo、小米、Motorola等眾多手機(jī)企業(yè)，協(xié)助企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新及優(yōu)化。通過CAE仿真分析的手段模擬落球沖擊手機(jī)屏試驗(yàn)，準(zhǔn)確知道手機(jī)屏幕的最大應(yīng)力和最大位移，達(dá)到物理試驗(yàn)相同的效果，有效驗(yàn)證手機(jī)屏的性能，同時(shí)還大大節(jié)約了成本。經(jīng)過仿真分析驗(yàn)證的手機(jī)，都是經(jīng)得起考驗(yàn)讓消費(fèi)者放心的靠譜產(chǎn)品。以下為有限元科技為某手機(jī)企業(yè)進(jìn)行的手機(jī)屏小球沖擊分析案例。
分析背景
使用直徑32mm鋼球，重量130g，距手機(jī)表面15.4cm處跌落分別沖擊手機(jī)表面9個(gè)位置。
小球沖擊-位置1
TP最大主應(yīng)變4339微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.837mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)
小球沖擊-位置2
TP最大主應(yīng)變5187微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.889mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
小球沖擊-位置3
TP最大主應(yīng)變4012微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.888mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
小球沖擊-位置4
TP最大主應(yīng)變3995微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.854mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
小球沖擊-位置5
TP最大主應(yīng)變7915微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.927mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
小球沖擊-位置6
TP最大主應(yīng)變5360微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.814mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
小球沖擊-位置7
TP最大主應(yīng)變4354微應(yīng)變，撞擊點(diǎn)最大位移0.866mm，小于TP玻璃判據(jù)值，無失效風(fēng)險(xiǎn)。
展開 小球沖擊鋼板模型
1、建模方法
2、材性設(shè)置
3、收斂性調(diào)試
4、后處理
可加QQ私聊：1269282050
ABAQUS碰撞 (例1) 小球沖擊碰撞含鍍層金屬材料 ￥33.34
ABAQUS碰撞 (例1) 小球沖擊碰撞含鍍層金屬材料
模型背景：
該模型模擬了金屬小球在自由落體運(yùn)動(dòng)下對(duì)含鍍層金屬材料的沖擊影響。
模型材料：
金屬材料的鍍層為陶瓷，基底為碳鋼Q235。
模擬結(jié)果：
提取整個(gè)碰撞過程中含鍍層金屬材料的應(yīng)力應(yīng)變，塑性應(yīng)變能以及碰撞的接觸力。
碰撞過程中的應(yīng)力分布圖
碰撞過程中的應(yīng)變分布圖
Abaqus小球沖擊復(fù)合材料損傷教程 ￥39.9
視頻下方附帶工程文件inp，大家可以自行下載學(xué)習(xí)參考
單元?jiǎng)h除模擬斷裂失效實(shí)例-----小球沖擊鋁板
提供一個(gè)鋁板被沖擊的實(shí)例，以前與實(shí)驗(yàn)對(duì)比過，效果還可以，現(xiàn)在提供inp。
小球沖擊模型
幾個(gè)常見需要注意的問題：
1）本例的小球為了得到等效質(zhì)量（實(shí)際的沖擊體只有接觸的沖頭是圓形的，后面是柱體），沒有采用本身密度。 并其后設(shè)置為剛體。
2）property
材料參數(shù)是難點(diǎn)。很多人為材料參數(shù)哪兒來？ 唯一靠譜的途徑是自己做實(shí)驗(yàn)，但是大家都知道實(shí)驗(yàn)費(fèi)用不菲而且還不一定有實(shí)驗(yàn)條件。所以國內(nèi)很多simulator其實(shí)是找老外做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
對(duì)于絕大部分常見材料，沖擊模擬所需的材料參數(shù)，baidu or google 材料編號(hào)+Johnson-Cook 都可以搜到（不過本版還是很多人問某某鋼的材料參數(shù)，搜索能力啊 ）
（這個(gè)inp里面材料參數(shù)來自abaqus manual）另外，實(shí)在找不到的材料參數(shù)去ls-dyna版逛逛，會(huì)有收獲的。
3 step--time：動(dòng)態(tài)計(jì)算，時(shí)間是物理時(shí)間。很多人問time設(shè)為多少比較合適。現(xiàn)在流行的各種沖擊工況，幾乎都有現(xiàn)成方法或者經(jīng)驗(yàn)公式來估算沖擊歷時(shí)。
如果你實(shí)在是沒有任何經(jīng)驗(yàn)和參考數(shù)據(jù)，可以看看我的經(jīng)驗(yàn)。
就梁和板的沖擊而言，我個(gè)人經(jīng)驗(yàn)：
低速沖擊無擊穿，時(shí)間可以用pi*[sqrt（M1+M2/4）/kb] 近似估算. 其中M1是撞擊體質(zhì)量，M2是受撞體質(zhì)量，Kb是撓曲剛度（薄板取彎曲剛度即可）。
高速擊穿的情況，一般取1-2ms試算，算完一看結(jié)果，自然知道如何調(diào)整。
展開 單元?jiǎng)h除模擬斷裂失效實(shí)例-----小球沖擊鋁板
這里提供一個(gè)鋁板被沖擊的實(shí)例，以前與實(shí)驗(yàn)對(duì)比過，效果還可以，現(xiàn)在提供inp
小球沖擊模型
幾個(gè)常見需要注意的問題：
1）本例的小球為了得到等效質(zhì)量（實(shí)際的沖擊體只有接觸的沖頭是圓形的，后面是柱體），沒有采用本身密度。 并其后設(shè)置為剛體。
2）property
材料參數(shù)是難點(diǎn)。很多人為材料參數(shù)哪兒來？ 唯一靠譜的途徑是自己做實(shí)驗(yàn)，但是大家都知道實(shí)驗(yàn)費(fèi)用不菲而且還不一定有實(shí)驗(yàn)條件。所以國內(nèi)很多simulator其實(shí)是找老外做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
對(duì)于絕大部分常見材料，沖擊模擬所需的材料參數(shù)，baidu or google 材料編號(hào)+Johnson-Cook 都可以搜到（不過本版還是很多人問某某鋼的材料參數(shù)，搜索能力啊）
（這個(gè)inp里面材料參數(shù)來自abaqus manual）另外，實(shí)在找不到的材料參數(shù)去ls-dyna版逛逛，會(huì)有收獲的。
3 step--time：動(dòng)態(tài)計(jì)算，時(shí)間是物理時(shí)間。很多人問time設(shè)為多少比較合適。現(xiàn)在流行的各種沖擊工況，幾乎都有現(xiàn)成方法或者經(jīng)驗(yàn)公式來估算沖擊歷時(shí)。
如果你實(shí)在是沒有任何經(jīng)驗(yàn)和參考數(shù)據(jù)，可以看看我的經(jīng)驗(yàn)。
就梁和板的沖擊而言，我個(gè)人經(jīng)驗(yàn)：
低速沖擊無擊穿，時(shí)間可以用pi*[sqrt（M1+M2/4）/kb] 近似估算. 其中M1是撞擊體質(zhì)量，M2是受撞體質(zhì)量，Kb是撓曲剛度（薄板取彎曲剛度即可）。
高速擊穿的情況，一般取1-2ms試算，算完一看結(jié)果，自然知道如何調(diào)整。
4 網(wǎng)格：接觸區(qū)域網(wǎng)格必須足夠細(xì)，不然會(huì)出現(xiàn)有些同學(xué)反映的問題：網(wǎng)格被拉得很長也不見破壞...
5 step--output在State/Field/User/Time-------status里面打鉤，否則失效的單元還是會(huì)出現(xiàn)在模型里面。
展開 
小球沖擊復(fù)合材料層合板（殼模型）有限元分析教程
說明
本教程為小球低速沖擊復(fù)合材料的有限元分析教程，層合板使用的是平面殼單元模型，可以直接由Abaqus自帶的鋪層模塊進(jìn)行建模，建模比較方便，計(jì)算速度快，但是缺點(diǎn)也很明顯，殼單元無法添加二維hashin準(zhǔn)則，從而無法得到損傷結(jié)果，同時(shí)仿真精度較差。
要想得到更加符合實(shí)際的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)建立三維實(shí)體有限元模型，使用這種方法可以添加二維hashin準(zhǔn)則，進(jìn)一步的可以通過子程序vumat添加三維hashin準(zhǔn)則，結(jié)果中可以得到每一層復(fù)材的損傷破壞模式。但是這種方法的缺點(diǎn)是建模復(fù)雜，尤其是當(dāng)層數(shù)較多時(shí)，包括幾何建模、材料屬性賦值等的操作步驟很繁瑣，同時(shí)這種方法的計(jì)算速度也比較慢。
針對(duì)此問題，本工作室開發(fā)了Lamigen.exe的程序，可以通過指定一系列參數(shù)，一鍵生成復(fù)材層合板的inp文件，指定的參數(shù)分別為層合板長度、寬度、單層厚度、層數(shù)、鋪層角度以及彈性常數(shù)，使用該程序生成的復(fù)材結(jié)構(gòu)如下圖所示。如果大家有需要，歡迎添加320科技工作室的管理員微信號(hào)：CAE320。
圖一 沖擊結(jié)果展示（1）
圖二 沖擊結(jié)果展示（2）
本教程的PDF文件、原始cae（6.13版本）和inp文件均發(fā)布在微信公眾號(hào)：320科技工作室，關(guān)注后回復(fù)“沖擊復(fù)合材料”獲取百度云鏈接。
展開 LS-DYNA SPG無網(wǎng)格伽遼金法 小球沖擊混凝土板
<p>算例為剛性球以500m/s的速度沖擊混凝土板。</p><p>球體材料為鋼，采用rigid模型。</p><p>混凝土板材料為C40，K&C模型。</p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202410/attachment/c890898b445a4b9f9ace0344e328947f.gif" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202410/attachment/c890898b445a4b9f9ace0344e328947f.gif" style="" width="547">
</figure>
</div><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202410/attachment/1366947ffb114ef3823cfbeafa2a7d73.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202410/attachment/1366947ffb114ef3823cfbeafa2a7d73.png" style="" width="618">
</figure>
</div><p>若使用不同的混凝土模型，則可以產(chǎn)生完全不同的效果。
展開 ABAQUS復(fù)材CFRP(基體-碳纖維)切削仿真案例講解（下）
[圖片]
ABAQUS復(fù)材CFRP(基體-粘結(jié)層-碳纖維)切削仿真案例講解
[圖片]
