非線性翹曲分析的案例
Moldex3D模流分析之非線性翹曲分析
大多數(shù)的結(jié)構(gòu)分析計(jì)算，為了快速獲得該結(jié)構(gòu)因受外力或溫度變化而產(chǎn)生的變形，不使用迭代法而進(jìn)行線性結(jié)構(gòu)分析。然而，與線性結(jié)構(gòu)分析相比，透過迭代方法獲得的非線性結(jié)構(gòu)分析結(jié)果，更可以考慮位移對于結(jié)構(gòu)或外力的影響。Moldex3D支持非線性翹曲分析求解器，為用戶提供有限變形和幾何非線性分析(材料非線性需要利用其他整合性功能來考慮)。下圖描述非線性與線性結(jié)構(gòu)分析之間的差異，當(dāng)幾何結(jié)構(gòu)中存在梁構(gòu)件或薄殼結(jié)構(gòu)，且變形量較大時(shí)，通常建議使用非線性翹曲分析。
大多數(shù)的結(jié)構(gòu)分析計(jì)算，為了快速獲得該結(jié)構(gòu)因受外力或溫度變化而產(chǎn)生的變形，不使用迭代法而進(jìn)行線性結(jié)構(gòu)分析。然而，與線性結(jié)構(gòu)分析相比，透過迭代方法獲得的非線性結(jié)構(gòu)分析結(jié)果，更可以考慮位移對于結(jié)構(gòu)或外力的影響。Moldex3D支持非線性翹曲分析求解器，為用戶提供有限變形和幾何非線性分析(材料非線性需要利用其他整合性功能來考慮)。下圖描述非線性與線性結(jié)構(gòu)分析之間的差異，當(dāng)幾何結(jié)構(gòu)中存在梁構(gòu)件或薄殼結(jié)構(gòu)，且變形量較大時(shí)，通常建議使用非線性翹曲分析。
?操作流程
-創(chuàng)建一項(xiàng)目，進(jìn)行翹曲分析
步驟一：在Studio創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，準(zhǔn)備一個(gè)模型至完成最終檢查。然后翹曲分析的設(shè)定與標(biāo)準(zhǔn)/強(qiáng)化版設(shè)定相同。
功能限制(2022 R1)：不支援非匹配網(wǎng)格與Shell網(wǎng)格
-計(jì)算參數(shù)設(shè)定
步驟二：在計(jì)算參數(shù)精靈中的翹曲變形頁簽，選擇非線性翹曲分析求解器，與線性元素相比，點(diǎn)選 二次式高階(Q) 元素能夠啟用高階計(jì)算模式，但也需要更多的計(jì)算資源。
步驟三：確認(rèn)進(jìn)階計(jì)算參數(shù)中的增量步和幾何擾動系數(shù)(建議默認(rèn)值)。
注：提高增步量能夠獲得較佳的收斂性，但會增加分析時(shí)間；幾何擾動系數(shù)是一個(gè)系數(shù)，能夠?qū)⒋烨Y(jié)果應(yīng)用于翹曲分析的初始條件，因此也建議啟用計(jì)算挫曲模態(tài)。
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但由于真實(shí)通常不如理想考慮，模型中可能會存在制造過程產(chǎn)生的不完美，而這些不完美處可能會觸發(fā)非線性平衡路徑。故舉例來說，大多數(shù)數(shù)值軟件會應(yīng)用微小的擾動來呈現(xiàn)不完美特性。我們的非線性翹曲分析中也將導(dǎo)入挫屈分析的特征向量，作為觸發(fā)非線性特性的缺陷。
以「非線性翹曲分析」進(jìn)行翹曲預(yù)測
Moldex3D針對使用者的翹曲分析需求，推出新的求解器「非線性翹曲分析」。在此求解器中，使用者只須選擇「非線性翹曲功能」項(xiàng)目，軟件進(jìn)行分析時(shí)即會自動考慮非線性幾何效應(yīng)。
以下先用一個(gè)簡單的例子來說明考慮幾何非線性的影響。圖二為比較「標(biāo)準(zhǔn)翹曲」和「非線性翹曲」的結(jié)果，兩個(gè)結(jié)果的變形形狀明顯不同。透過這些結(jié)果的平衡路徑，我們可以輕易觀察到該模型的幾何非線性在分析中起著重要的作用。因此若要獲得準(zhǔn)確的分析，此類殼狀產(chǎn)品勢必要考慮幾何非線性的影響。
此外，非線性翹曲分析也提供應(yīng)力分布結(jié)果，供使用者檢視應(yīng)力值最大或應(yīng)力集中的區(qū)域在何處。
圖二 非線性翹曲分析(左)與線性翹曲分析(右)
圖三 負(fù)載-位移曲線
圖四 不同組件的應(yīng)力分布
汽車零件應(yīng)用案例
汽車零件的制造通常是以薄件或輕量化為目標(biāo)，因此其幾何效應(yīng)可能會導(dǎo)致幾何非線性及其他物理性質(zhì)分布差異等問題。
以下以一個(gè)汽車零件案例來呈現(xiàn)幾何非線性的影響。如圖五所示，線性和非線性翹曲分析存在明顯的變形差異。圖六紅圈區(qū)域的體積收縮結(jié)果顯示，由于該區(qū)厚度較薄，使其收縮值高于其他區(qū)域。由此案例可看出，在考慮幾何非線性的情況下，顯示由模型幾何、加工條件或纖維等因素所導(dǎo)致的不同收縮分布看來，對變形的影響很大。因此，對于類殼狀產(chǎn)品，我們通常會建議用戶選擇「非線性翹曲」分析進(jìn)行變形預(yù)測。
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我們的非線性翹曲分析中也將導(dǎo)入挫屈分析的特征向量，作為觸發(fā)非線性特性的缺陷。
以「非線性翹曲分析」進(jìn)行翹曲預(yù)測
Moldex3D針對使用者的翹曲分析需求，推出新的求解器「非線性翹曲分析」。在此求解器中，使用者只須選擇「非線性翹曲功能」項(xiàng)目，軟件進(jìn)行分析時(shí)即會自動考慮非線性幾何效應(yīng)。
以下先用一個(gè)簡單的例子來說明考慮幾何非線性的影響。圖二為比較「標(biāo)準(zhǔn)翹曲」和「非線性翹曲」的結(jié)果，兩個(gè)結(jié)果的變形形狀明顯不同。透過這些結(jié)果的平衡路徑，我們可以輕易觀察到該模型的幾何非線性在分析中起著重要的作用。因此若要獲得準(zhǔn)確的分析，此類殼狀產(chǎn)品勢必要考慮幾何非線性的影響。
此外，非線性翹曲分析也提供應(yīng)力分布結(jié)果，供使用者檢視應(yīng)力值最大或應(yīng)力集中的區(qū)域在何處。
圖二 非線性翹曲分析(左)與線性翹曲分析(右)
圖三 負(fù)載-位移曲線
圖四 不同組件的應(yīng)力分布
汽車零件應(yīng)用案例
汽車零件的制造通常是以薄件或輕量化為目標(biāo)，因此其幾何效應(yīng)可能會導(dǎo)致幾何非線性及其他物理性質(zhì)分布差異等問題。
以下以一個(gè)汽車零件案例來呈現(xiàn)幾何非線性的影響。如圖五所示，線性和非線性翹曲分析存在明顯的變形差異。圖六紅圈區(qū)域的體積收縮結(jié)果顯示，由于該區(qū)厚度較薄，使其收縮值高于其他區(qū)域。由此案例可看出，在考慮幾何非線性的情況下，顯示由模型幾何、加工條件或纖維等因素所導(dǎo)致的不同收縮分布看來，對變形的影響很大。因此，對于類殼狀產(chǎn)品，我們通常會建議用戶選擇「非線性翹曲」分析進(jìn)行變形預(yù)測。
圖五 線性分析(左)與非線性分析(右)結(jié)果比較
圖六 充填/保壓階段的體積收縮
簡化網(wǎng)格應(yīng)用
迭代過程中，非線性分析非常耗時(shí)且計(jì)算成本相當(dāng)高；此外，用于流動分析的網(wǎng)格元素?cái)?shù)量龐大、元素形狀也較大，與結(jié)構(gòu)分析的需求不同。
展開 線性/非線性分析及注意事項(xiàng) 附Abaqus 非線性有限元分析實(shí)例下載
如果在分析過程中，外載荷與模型的響應(yīng)之間為線性關(guān)系，去掉載荷后，模型能夠恢復(fù)至初始狀態(tài)，這就是一個(gè)線性分析，其特點(diǎn)是：
1）幾何方程的應(yīng)變和位移的關(guān)系是線性的；
2）物理方程的應(yīng)力和應(yīng)變 的關(guān)系是線性的；
3）根據(jù)變形前的狀態(tài)建立的平衡方程是線性的；
4）可以滿足疊加原理。
上述 4 條中如果有 1 條不滿足要求，就必須進(jìn)行非線性分析。
如果外載荷與模型的響應(yīng)之間具有非線性的關(guān)系，就屬于非線性問題，它可以分為三類：幾何非線性、邊界條件非線性和材料非線性。
1）幾何非線性
如果模型在分析過程中出現(xiàn)大的位移或轉(zhuǎn)動、突然翻轉(zhuǎn)（snap through）、初始應(yīng)力或載荷硬化（load stiffening），位移的大小會影響模型的響應(yīng)，就是幾何非線性問題。
幾何非線性問題比較復(fù)雜，它不僅涉及非線性的幾何關(guān)系，而且還涉及到依賴于變形的平衡方程等問題，其計(jì)算表達(dá)式與線性問題的表達(dá)式有很大的不同。
2）邊界條件非線性
如果在分析過程中邊界條件發(fā)生變化，就屬于邊界條件非線性問題。接觸問題是最常見的邊界條件非線性問題。
3）材料非線性
如果材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線是非線性的，或者模型中涉及材料失效或與應(yīng)變率相關(guān)的材料屬性，就屬于材料非線性（又稱為物理非線性）。常見的非線性材料包括：超過屈服點(diǎn)的金屬材料、超彈性材料（如橡膠）、粘彈性材料、亞彈性材料等。
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Abaqus接觸非線性在有限元計(jì)算分析中的應(yīng)用 附莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例下載
來源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機(jī)械約束方式為運(yùn)動學(xué)接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對模型定義非線性接觸后得到的分析結(jié)果，以供參考。
下載地址：莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例
展開 ABAQUS非線性分析的平衡迭代過程和收斂原則 附ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例下載
下載地址：ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例
自動動態(tài)增量非線性分析-1981年的開源非線性有限元軟件是什么樣子
運(yùn)行ADINA.D1中的第一個(gè)例子，這是一個(gè)塔索結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析：
輸入文件內(nèi)容：
很快，我們得到了該分析的后綴名為.OUT的結(jié)果文件：
以上，就是對adina81和adina84版本代碼編譯運(yùn)行的過程，盡管這兩個(gè)程序產(chǎn)生于四十年前，完全沒有任何前處理界面，只能通過手動填寫輸入文件，但是其依然能夠高效完成彈塑性，超彈性，幾何非線性等基本的結(jié)構(gòu)有限元分析。
【完】
注：關(guān)注公眾號 有限元術(shù) 回復(fù)adina，獲得adina81和adina84的源代碼，exe運(yùn)行文件及《ADIINA_ADINAT使用手冊-自動動態(tài)增量非線性分析有限元程序》。
展開 Moldex3D模流分析之利用DOE模塊設(shè)定制程改善翹曲、線性收縮
圖八 節(jié)點(diǎn)間線性收縮之分區(qū)圖 ( 真圓度測量 )
效益
Moldex3D依據(jù)用戶所需求的規(guī)格，以數(shù)學(xué)運(yùn)算找出最優(yōu)化的項(xiàng)目(即項(xiàng)目10)。在此案例研究中，控制翹曲和線性收縮都同樣重要。根據(jù)以上的分析結(jié)果，要達(dá)到最低翹曲量，最佳制程設(shè)定是冷卻時(shí)間12秒、充填時(shí)間0.3秒；而另一方面，要達(dá)到最小的線性收縮，最佳制程設(shè)定則是冷卻時(shí)間8秒、充填時(shí)間0.1秒。最后Moldex3D在兩者之間取得折衷的制程設(shè)定：熔膠溫度225°C、保壓壓力15MPa、冷卻時(shí)間12秒、充填時(shí)間0.1秒。此設(shè)定即為最優(yōu)化的項(xiàng)目。
如圖九的分區(qū)圖所示，和其他的九個(gè)項(xiàng)目相比，項(xiàng)目10(最優(yōu)化項(xiàng)目)的翹曲量最小，同時(shí)線性收縮也相對較小。
圖九 最優(yōu)化專案 ( 專案 10)
DOE 模擬結(jié)果 ( 圖十、圖十一 ) 顯示，此產(chǎn)品翹曲和真圓度都已大幅改善。翹曲量 約改善 了 20% 至 30% ，同時(shí)線性 收縮仍 控制在約 0.6% 至 0.7% 。
由此案例研究得知，模具設(shè)計(jì)和制造者應(yīng)將這些仿真結(jié)果的數(shù)據(jù)視為相對的比較值，而非絕對的參考依據(jù)。原因是在實(shí)際成型過程中有許多的不可控制因素，是無法在模擬分析中呈現(xiàn)的。不過利用 Moldex3D DOE ，還是能夠幫助模具設(shè)計(jì)者初步判定各項(xiàng)控制因子中，何者是 最 關(guān)鍵的影響因素，以及這些因子和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)聯(lián)性。
「我們認(rèn)為，Moldex3D為Plazology所提供精確可靠的模擬結(jié)果，已成為Plazology業(yè)務(wù)發(fā)展中不可或缺的基礎(chǔ)，」Jasmin說，「除此之外，Moldex3D也幫助我們的客戶能借著更聰明的方法，使工作起來更順利、更有信心。」
展開 ANSYS實(shí)例 | 剛平板壓縮橡膠的非線性分析——接觸、材料和幾何非線性
(2)設(shè)置分析類型：Main Menu> Preprocessor>Loads> Analysis Type> New Analysis→ Static→ OK。
(3)求解控制：Main Menu> Solution>Analysis Type> Sol’n Controls。
① Basic：Analysis Options→ 選擇大變形Large Displacement Static； Number of substeps輸入子步數(shù)6；在輸出頻率Frequency中選擇Write every Nth substep，where N=輸入1，見圖9(1)
(1) Basic選項(xiàng)
(2) Nonlinear選項(xiàng)
圖9 求解控制
②Nonlinear：設(shè)置非線性收斂準(zhǔn)則Set convergence Criteria，見圖9(2)→ Replace，見圖10(1)→ MINREF中輸入-1，見圖10(2)→ OK→ Close→ OK。
圖10 非線性收斂準(zhǔn)則
10．施加強(qiáng)制位移
Main Menu> Solution> Define Loads> Apply> Structural>Displacement> On Nodes→ 單選Min, Max, Inc，輸入變量名NCEN→ OK→ Lab2中選擇UY，VALUE中輸入-100
11．求解
(1) 保存求解前文件：Utility Menu> Files> Saveas→ 輸入Rubber_Load.db→ OK。
(2) 求解：Main Menu> Solution>Solve> Current LS→ File> Close→ Solve Current Load Step→ OK → Solution is done→ Close。
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根據(jù)以上的分析結(jié)果，要達(dá)到最低翹曲量，最佳制程設(shè)定是冷卻時(shí)間12秒、充填時(shí)間0.3秒；而另一方面，要達(dá)到最小的線性收縮，最佳制程設(shè)定則是冷卻時(shí)間8秒、充填時(shí)間0.1秒。最后Moldex3D在兩者之間取得折衷的制程設(shè)定：熔膠溫度225°C、保壓壓力15MPa、冷卻時(shí)間12秒、充填時(shí)間0.1秒。此設(shè)定即為最優(yōu)化的項(xiàng)目。
如圖九的分區(qū)圖所示，和其他的九個(gè)項(xiàng)目相比，項(xiàng)目10(最優(yōu)化項(xiàng)目)的翹曲量最小，同時(shí)線性收縮也相對較小。
圖九 最優(yōu)化專案(專案10)
DOE模擬結(jié)果(圖十、圖十一)顯示，此產(chǎn)品翹曲和真圓度都已大幅改善。翹曲量約改善了20%至30%，同時(shí)線性收縮仍控制在約0.6%至0.7%。
由此案例研究得知，模具設(shè)計(jì)和制造者應(yīng)將這些仿真結(jié)果的數(shù)據(jù)視為相對的比較值，而非絕對的參考依據(jù)。原因是在實(shí)際成型過程中有許多的不可控制因素，是無法在模擬分析中呈現(xiàn)的。不過利用Moldex3D DOE，還是能夠幫助模具設(shè)計(jì)者初步判定各項(xiàng)控制因子中，何者是最關(guān)鍵的影響因素，以及這些因子和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)聯(lián)性。
「我們認(rèn)為，Moldex3D為Plazology所提供精確可靠的模擬結(jié)果，已成為Plazology業(yè)務(wù)發(fā)展中不可或缺的基礎(chǔ)，」Jasmin說，「除此之外，Moldex3D也幫助我們的客戶能借著更聰明的方法，使工作起來更順利、更有信心。」
展開 探索結(jié)構(gòu)工程中的線性靜態(tài)分析與非線性分析
在結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，線性靜態(tài)分析和非線性分析是兩種常用的分析方法，用于研究和評估結(jié)構(gòu)在受力情況下的行為和性能。本文將詳細(xì)介紹這兩種分析方法的基本概念、適用范圍、計(jì)算方法以及在實(shí)際工程中的應(yīng)用。
1. 線性靜態(tài)分析
1.1 基本概念
線性靜態(tài)分析是基于線性彈性理論的一種分析方法。它假設(shè)結(jié)構(gòu)的材料行為是線性的，即應(yīng)力與應(yīng)變之間存在線性關(guān)系；同時(shí)假設(shè)加載是靜態(tài)的，即載荷是恒定的且不隨時(shí)間變化。
1.2 適用范圍
線性靜態(tài)分析適用于小變形、小位移的結(jié)構(gòu)，例如剛度相對較高、加載相對較小的情況。它通常用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)和評估。
1.3 計(jì)算方法
線性靜態(tài)分析采用有限元、有限差分、有限體積等數(shù)值方法進(jìn)行計(jì)算。通過求解線性方程組，可以得到結(jié)構(gòu)在靜態(tài)加載下的位移、應(yīng)力等信息。
2. 非線性分析
2.1 基本概念
非線性分析考慮了結(jié)構(gòu)在加載過程中可能出現(xiàn)的非線性行為，例如材料的非線性、幾何的非線性、邊界條件的非線性等。這些非線性因素可以包括材料的塑性變形、接觸問題、大變形、非線性材料性質(zhì)等。
2.2 適用范圍
非線性分析適用于大變形、大位移、非線性材料行為等情況。它通常用于處理地震分析、塑性分析、非線性接觸問題等復(fù)雜情況。
2.3 計(jì)算方法
非線性分析需要采用更復(fù)雜的數(shù)值方法，例如增量法、有限元法中的非線性材料模型、非線性接觸模型等。這些方法考慮了結(jié)構(gòu)在加載過程中的非線性響應(yīng)，可以更準(zhǔn)確地描述結(jié)構(gòu)的行為。
3. 實(shí)際應(yīng)用
線性靜態(tài)分析常用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)和評估，例如建筑物的靜力分析、橋梁的強(qiáng)度評估等；而非線性分析則常用于處理復(fù)雜情況，例如地震工程中的地震響應(yīng)分析、大變形問題的研究等。
展開 
abaqus薄板線性振動與非線性振動對比分析 ￥29.9
由圖 5所示，生成的諧波均布荷載時(shí)長2s，當(dāng)分析步時(shí)間長度取10時(shí)，可求得，t=[0,20]second的受力行為。
圖 5 諧波均布荷載
2 動力分析
2.1 脈沖荷載
2.1.1線性分析
分析步類型：動力，顯式
t=0.5s時(shí)，脈沖荷載達(dá)到峰值F=1000N，提取該時(shí)刻的Von Mises應(yīng)力云圖和垂直方向位移云圖研究斜板的受力行為，板跨中截面各節(jié)點(diǎn)的垂直方向加速度響應(yīng)。
圖 6 豎向位移云圖（線性分析）
圖 7 Von Mises應(yīng)力云圖（線性分析）
2.1.2線性和非線性分析結(jié)果對比
選擇跨中中結(jié)點(diǎn)和邊結(jié)點(diǎn)處置方向加速度響應(yīng)線性分析和非線性分析對比。
圖 11 垂直向加速度對比（跨中中結(jié)點(diǎn)1）
圖 12 垂直向加速度對比（跨中邊節(jié)點(diǎn)8）
圖 13 Von Mises應(yīng)力對比（跨中中節(jié)點(diǎn)1）
展開 Moldex3D模流分析之非等向性收縮
翹曲分析 Warp
翹曲是影響產(chǎn)品質(zhì)量最明顯和最關(guān)鍵的現(xiàn)象之一，通過減少產(chǎn)品翹曲，提高成品率，從而降低公司成本。
Moldex3D Warp允許使用者對厚件和厚度變化幅度大的零件進(jìn)行動態(tài)翹曲分析。藉由翹曲分析，使用者可以輕松驗(yàn)證收縮效應(yīng)造成的產(chǎn)品變形率，并有效地識別翹曲原因。對于纖維填充材料而言，翹曲分析結(jié)合復(fù)合材料理論和纖維排向結(jié)果(使用Fiber模塊) 來預(yù)測非等向性收縮、殘余應(yīng)力和材料粘彈性對翹曲的影響。此外，可以通過FEA接口模塊接軌其他結(jié)構(gòu)性分析軟件，以執(zhí)行更真實(shí)的結(jié)構(gòu)分析。
功能
? 在實(shí)際成型之前預(yù)測最終產(chǎn)品形狀，并確定翹曲的根本原因。
? 可評估位移、體積收縮、密度、纖維排向（需Fiber模塊）、熱/流動引起的殘留應(yīng)力、區(qū)域收縮效應(yīng)、溫度差異效應(yīng)、平整度
? 考慮材料特性、流動/保壓/冷卻制程、模內(nèi)干涉(IMC)對翹曲的影響。
? 強(qiáng)化版翹曲分析功能是包含瞬時(shí)歷史效應(yīng)進(jìn)行迭代計(jì)算，連結(jié)物理現(xiàn)象包括冷卻階段的收縮效應(yīng)與產(chǎn)品頂出后的自由形變、固化過程中的黏彈效應(yīng)、溫度的瞬時(shí)效應(yīng)，可更準(zhǔn)確地對產(chǎn)品進(jìn)行殘余應(yīng)力分析，得到更精確的翹曲結(jié)果。
? 薄殼產(chǎn)品的大變形也可使用非線性翹曲分析獲得更準(zhǔn)確的模擬結(jié)果。
特色
塑件翹曲分析
? 計(jì)算從加工條件到環(huán)境條件的溫度或壓力改變時(shí)，導(dǎo)致材料收縮之最終塑件形狀
殘留應(yīng)力分析
? 塑件頂出后即收縮變形至一均衡形狀；此時(shí)，塑件內(nèi)部殘存的壓力稱為制程殘留應(yīng)力
? 計(jì)算成型周期時(shí)產(chǎn)生之殘留應(yīng)力，包含溫度效應(yīng)、壓力分布、纖維配向及幾何特征
模具干涉
? 在產(chǎn)品彈出之前，模具內(nèi)部已經(jīng)產(chǎn)生了翹曲變形。但由于剛性模具的限制而自由收縮和變形
? 使用模具干涉計(jì)算翹曲，可提高翹曲分析精度
展開 Moldex3D模流分析之翹曲分析 Warp
翹曲分析 Warp
翹曲是影響產(chǎn)品質(zhì)量最明顯和最關(guān)鍵的現(xiàn)象之一，通過減少產(chǎn)品翹曲，提高成品率，從而降低公司成本。
Moldex3D Warp允許使用者對厚件和厚度變化幅度大的零件進(jìn)行動態(tài)翹曲分析。藉由翹曲分析，使用者可以輕松驗(yàn)證收縮效應(yīng)造成的產(chǎn)品變形率，并有效地識別翹曲原因。對于纖維填充材料而言，翹曲分析結(jié)合復(fù)合材料理論和纖維排向結(jié)果(使用Fiber模塊) 來預(yù)測非等向性收縮、殘余應(yīng)力和材料粘彈性對翹曲的影響。此外，可以通過FEA接口模塊接軌其他結(jié)構(gòu)性分析軟件，以執(zhí)行更真實(shí)的結(jié)構(gòu)分析。
功能
? 在實(shí)際成型之前預(yù)測最終產(chǎn)品形狀，并確定翹曲的根本原因。
? 可評估位移、體積收縮、密度、纖維排向（需Fiber模塊）、熱/流動引起的殘留應(yīng)力、區(qū)域收縮效應(yīng)、溫度差異效應(yīng)、平整度
? 考慮材料特性、流動/保壓/冷卻制程、模內(nèi)干涉(IMC)對翹曲的影響。
? 強(qiáng)化版翹曲分析功能是包含瞬時(shí)歷史效應(yīng)進(jìn)行迭代計(jì)算，連結(jié)物理現(xiàn)象包括冷卻階段的收縮效應(yīng)與產(chǎn)品頂出后的自由形變、固化過程中的黏彈效應(yīng)、溫度的瞬時(shí)效應(yīng)，可更準(zhǔn)確地對產(chǎn)品進(jìn)行殘余應(yīng)力分析，得到更精確的翹曲結(jié)果。
? 薄殼產(chǎn)品的大變形也可使用非線性翹曲分析獲得更準(zhǔn)確的模擬結(jié)果。
特色
塑件翹曲分析
? 計(jì)算從加工條件到環(huán)境條件的溫度或壓力改變時(shí)，導(dǎo)致材料收縮之最終塑件形狀
殘留應(yīng)力分析
? 塑件頂出后即收縮變形至一均衡形狀；此時(shí)，塑件內(nèi)部殘存的壓力稱為制程殘留應(yīng)力
? 計(jì)算成型周期時(shí)產(chǎn)生之殘留應(yīng)力，包含溫度效應(yīng)、壓力分布、纖維配向及幾何特征
模具干涉
? 在產(chǎn)品彈出之前，模具內(nèi)部已經(jīng)產(chǎn)生了翹曲變形。但由于剛性模具的限制而自由收縮和變形
? 使用模具干涉計(jì)算翹曲，可提高翹曲分析精度
展開 通用線性與非線性有限元分析程序的特點(diǎn) (DIANA)
● 混 凝土 裂縫材料模型
裂縫分析模型分為以下2 種：分散型裂縫模型、離散型裂縫模型。
（1） 分散型裂縫模型 …事先不能預(yù)測裂縫出現(xiàn)位置時(shí)使用。
（2） 分離型裂縫模 …事先能夠預(yù)測裂縫出現(xiàn)位置時(shí)使用。
使用界面單元來模擬裂縫的開展。
● 混 凝土彈塑性斷裂模型 （Maekawa Model）
地震載荷作用下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的破壞 、 倒塌所引起的災(zāi)害是非常巨大的。為了能夠有效 地評估結(jié)構(gòu)物的抗震性能, 結(jié)構(gòu)物非線性性能的精確預(yù)測是不可缺少的。特別是精確地預(yù)測 包括裂縫開展在內(nèi)的鋼筋混凝土的非線性性能, 對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的抗震設(shè)計(jì)顯得至關(guān) 重要。利用混凝土彈塑性斷裂模型,能夠精確地分析混凝土受拉 區(qū)和受壓區(qū)的非線性性能,同 時(shí)能夠精確地模擬受拉區(qū)和受壓區(qū)之間的滯回曲線。該模型對于 反復(fù)荷載作用以及動力時(shí)程 分析 特別有效。
● 對 采用波形鋼板作為腹板的預(yù)應(yīng)力混凝土橋所進(jìn)行的應(yīng)用 分析（復(fù)合非線性分析）
由于 波形鋼腹板 能夠減輕主梁自重，同時(shí)擁有很高的剪切穩(wěn)定強(qiáng)度，采 用波形鋼板作為腹板的 預(yù) 應(yīng)力 混凝土橋得到廣泛應(yīng)用。為了能夠準(zhǔn)確地預(yù)測波形鋼腹板的 剪切穩(wěn)定強(qiáng)度，以及上下 混凝土 翼緣板的 抗彎承載力，采用 復(fù)合非線性分析方法（幾何非線性+材料非線性）是最為有 效的手段。對這類復(fù)合 結(jié)構(gòu)物的復(fù)合非線性分析，DIANA能夠提供良好的收束性和極高 的分析精度。
● 地 基的液化模型
由地震引起 的地基液化常常給結(jié)構(gòu)物造成很大的破壞。為了能夠精確地 預(yù)測地基液化現(xiàn) 象，DIANA 提供了如下幾個(gè)強(qiáng)有力功能。
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