有限元模型檢查的案例
有限元模型單位轉化之模型縮放
對一個完整的可計算模型，如果要求轉化單位制系統，其中長度單位的轉化涉及到模型的縮放，在abaqus里面不太好實現，想利用hypermesh的scale，但這兩款軟件的匹配性不是很好，總是導入出錯。
所以，想直接對結點坐標進行轉化，例如mm單位轉為m，則所有節點坐標直接除以1000，這樣這個模型就自動縮小1000倍，材料等其他涉及到單位制的量（一般不多，可手動更改）。因此寫了段py代碼，以實現結點坐標縮小1000的功能，大家可以自行下載修改，以實現自己的需求。（.py文件不支持上傳，改為了.txt）
readInp.txt
鋼筋混凝土結構有限元分析單元類型和分析模型 附混凝土結構有限元分析下載
通常鋼筋混凝土結構有限元分析單元分為兩個層次：桿系單元和實體單元。前者著重分析單元力（包括力和彎矩）與位移（包括位移和轉角）之間的關系，而后者著重分析單元的應力—應變關系。單元類型的選取應兼顧計算規模、材料模型的精度等多方面的因素。對于全結構規模較大，可將結構離散成桿系單元進行分析。對于復雜區域（梁柱節點）或重要的構件等可將桿系結構體系計算的力和位移施加到實體單元模型上，分析局部應力和應變。在結構分析中應盡可能多地采用三維實體單元模型，力求最大程度的真實模擬實際結構構件。
1.鋼筋混凝土結構有限元分析中的模型
鋼筋混凝土結構不同于一般均質材料，它是由鋼筋和混凝土兩種材料構成的，一般鋼筋是被包圍在混凝土之中，而且相對體積較少，因此建立結構有限元模型需考慮這些特性。構成鋼筋混凝土結構的有限元模型主要有以下三類：
1.1 分離式模型
分離式模型把混凝土和鋼筋作為不同的單元來處理，即混凝土和鋼筋各自被劃分為足夠小的單元?？紤]到鋼筋是一種細長材料，通?？珊雎云錂M向抗剪強度。這樣，可以將鋼筋作為線形單元處理（如ANSYS中的link8單元）。混凝土可采用四面體單元等實體單元（如ANSYS中的solid65單元）。在該模型中，鋼筋和混凝土之間可以插入聯結單元來模擬鋼筋和混凝土之間的粘結和滑移，若鋼筋和混凝土之間的粘結很好，不會有相對滑移，則可視為剛性聯結，可以不考慮聯結單元問題。眾所周知，鋼筋混凝土是存在裂縫的(否則鋼筋難以發揮作用)，而開裂必然導致鋼筋和混凝土變形不協調，也就是說必然存在粘結失效和滑移的產生，因此這種模型被廣泛的應用。單元剛度矩陣的推導與一般有限元相同。
1.2 組合式模型
組合式模型是假設鋼筋以一個確定的角度分布在整個單元中，并假設混凝土與鋼筋之間存在著良好的粘結，認為兩者之間無滑移。又分為分層組合方式和帶鋼筋膜的方式等。
展開 基于塑性損傷模型（CDP）FRP約束混凝土ABAQUS有限元模型 ￥12.99
本模型為基于CDP的FRP約束混凝土ABAQUS有限元模型
1. 在部件的建立上，使用殼體模擬FRP，實體模擬混凝土
2. 在材料屬性上，混凝土采用CDP模型，基于混規。FRP材料的單層板模型，并且采用常規殼方式進行鋪層，自定義了“離散”坐標系。
3. 在分析部上，打開幾何非線性，輸出參考點RP-1的力和位移。
4. 在相互作用上，將加載力的平面耦合到參考點RP-1上，并將FRP與混凝土進行綁定
5. 在荷載上，對混凝土底端進行完全固定，限制上表面除了U3方向其他方向的位移。給予U3方向一定位移，采用位移加載。
6. 在網格部分，混凝土采用C3D8R，FRP采用S4R。
得到模型后，可以根據FRP層數、材料屬性進行修改，根據混凝土實際強度進行修改，輸出應力應變曲線或者其他需要的部分即可
以下為模型的CAE文件：
展開 如何從有限元模型生成幾何模型？
在有限元分析過程中，雖然有限元軟件最終是以有限元模型為計算對象，但是幾何模型也有著獨特的用處。例如在面上施加分布力系，此時使用幾何模型比有限元模型更有優勢。
但是我們在有限元軟件之間轉換時，它們之間通常只能傳遞有限元信息，那么，對于一個從其它來源得到的有限元模型，我們能夠從它生成幾何模型嗎？
可以。ANSYS WORKBENCH的Finite Element Modeler可以根據有限元模型生成幾何模型，然后可以在幾何模型上加載。
本篇博文，就闡明這種技術。筆者首先使用某款三維軟件創建幾何模型，然后導入到HYPERMESH11中生成有限元模型，接著將該有限元模型導入到Finite Element Modeler中生成幾何模型，再次將此模型導入到結構靜力學分析系統中，在面上加載，最后進行分析，查看等效應力。下文將闡述此過程。
（1）創建幾何模型
首先使用任何一款三維軟件創建下圖所示的幾何體。
幾何體是什么形狀，并不重要。
用什么三維軟件，也并不重要。
讀者可以根據自己的需要，使用任意的三維軟件，創建任意的三維模型。
然后導出為*.stp格式的文件。
（2）創建有限元模型
本步驟將在HYPERMESH中劃分網格得到有限元模型
（2.1）導入幾何模型
打開HYPERMESH11，導入上面創建的幾何文件，結果如下圖。
（2.2）劃分網格
使用HYPERMESH中的任意網格劃分技術，創建如下的有限元模型。
（2.3）設置與ANSYS的接口并導出網格
進入工具面板，開始準備導出網格。
在上述工具面板中，依次使用1,2,3步，分別創建單元類型，材料模型，并把上述單元類型，材料模型與網格模型關聯。
展開 
如何從有限元模型生成幾何模型？
在有限元分析過程中，雖然有限元軟件最終是以有限元模型為計算對象，但是幾何模型也有著獨特的用處。例如在面上施加分布力系，此時使用幾何模型比有限元模型更有優勢。
但是我們在有限元軟件之間轉換時，它們之間通常只能傳遞有限元信息，那么，對于一個從其它來源得到的有限元模型，我們能夠從它生成幾何模型嗎？
可以。ANSYS WORKBENCH的Finite Element Modeler可以根據有限元模型生成幾何模型，然后可以在幾何模型上加載。
本篇博文，就闡明這種技術。筆者首先使用某款三維軟件創建幾何模型，然后導入到HYPERMESH11中生成有限元模型，接著將該有限元模型導入到Finite Element Modeler中生成幾何模型，再次將此模型導入到結構靜力學分析系統中，在面上加載，最后進行分析，查看等效應力。下文將闡述此過程。
（1）創建幾何模型
首先使用任何一款三維軟件創建下圖所示的幾何體。
幾何體是什么形狀，并不重要。
用什么三維軟件，也并不重要。
讀者可以根據自己的需要，使用任意的三維軟件，創建任意的三維模型。
然后導出為*.stp格式的文件。
（2）創建有限元模型
本步驟將在HYPERMESH中劃分網格得到有限元模型
（2.1）導入幾何模型
打開HYPERMESH11，導入上面創建的幾何文件，結果如下圖。
（2.2）劃分網格
使用HYPERMESH中的任意網格劃分技術，創建如下的有限元模型。
（2.3）設置與ANSYS的接口并導出網格
進入工具面板，開始準備導出網格。
在上述工具面板中，依次使用1,2,3步，分別創建單元類型，材料模型，并把上述單元類型，材料模型與網格模型關聯。
展開 在有限元模型中施加鋼軌缺陷 ￥66
在有限元模型中對其進行數值模擬時，需要編寫程序，對光滑軌面（圖1）網格節點進行修改，然后按照以下公式進行施加。其中，缺陷在縱向為余弦形狀（圖2），在橫向為拋物線形狀（圖3），也可以忽略橫向幾何變化，僅考慮公式前半部分。
其中，dm為缺陷最大深度，y0為缺陷施加的起始位置，w為缺陷橫向寬度，x0為缺陷橫向中心位置。通過指定上述參數，便可編寫matlab程序進行尋找需要添加缺陷的位置，施加缺陷幾何。
部分MATLAB程序如下：
rail_node=importdata('rail.txt');
[m,n]=size(rail_node);
y0=-100; %缺陷開始施加的縱坐標
CH=210; %施加缺陷的長度
L=30; %缺陷波長
dm=0.05; %缺陷波深
w=30; %缺陷橫截面寬度
x0=-742.488367; %缺陷橫截面中心位置
以施加波磨為例，施加前光滑的軌面如圖1所示，施加波磨后的軌面如圖4所示。
圖1
圖2
圖3
圖4
展開 ANSYS 輸電塔模型 APDL 有限元模型 強度分析 ￥139
ANSYS 輸電塔模型，模型完整，附件有詳細模型db文件以及命令流，模型沒有問題可以計算，展示圖為添加重力進行的靜力分析，計算結果圖：
模型圖：
如何在ANSYS WORKBENCH中關聯幾何模型和有限元模型
我們都知道，通過諸如HPERMESH這樣的有限元網格劃分軟件得到的模型，在傳入ANSYS以后，只包含節點和單元信息。但是當我們在WB中使用模型操作時，有時候需要選擇幾何特征，如在圓孔面上施加圓柱支撐，而此時對象只有單元節點信息，并無體面線的幾何信息，該怎么辦呢？
顯然，處理此問題的有效途徑，在于把有限元模型與該有限元模型對應的幾何模型進行關聯，再一起導入到MECHANICAL中進行分析，則既能夠既享受HYPERMESH的網格劃分的樂趣，又能充分享受對于幾何體設置邊界條件的便利了。ANSYS WORKBENCH提供了這種功能，下面舉一個例子，說明如何在ANSYS WORKBENCH中關聯有限元模型和對應的幾何體，從而滿足上述要求。
幾何模型如下圖。該模型在DM中創建，在meshing中劃分網格，再導入到ANSYS 的WORKBENCH中的finite modeler中關聯幾何體，最后進入到MECHANICAL中分析。下面說明其主要過程。
1. 創建幾何模型
使用任何一款三維建模軟件創建下圖的模型，注意單位用mm.然后導出為geom.stp.
2. 創建有限元模型
使用常用的有限元網格劃分軟件導入上述模型，得到有限元模型。
3. 使用finite element modeler打開有限元模型
進入WORKBENCH，使用finite element modeler打開第二步創建的有限元模型如下
4.創建新的工作幾何體
首先創建新的工作幾何體
指明該幾何體的位置，就是第一步所導出的幾何模型文件
右鍵單擊該新的工作幾何體，并選擇“generate”
則樹形大綱結果如下
這是主窗口中得到的工作幾何體。
展開 ANSYS 輸電塔模型 APDL 有限元模型 輕度分析 ￥299
ANSYS 輸電塔模型，模型完整，附件有詳細模型db文件以及命令流，模型沒有問題可以計算，展示圖為添加重力進行的靜力分析，計算結果圖：
結果圖
模型圖
abaqus系列技巧16：說一說abaqus的幾何模型與有限元模型
因為對于長期從事有限元的工作者來說，這就是1+1=2這么簡單的問題，但是對于剛接觸有限元來說，這確實一個巨大的門檻。今天花一小段時間來幫助新手同學邁過這個門檻。
如上面的左圖為幾何模型，右圖為有限元模型。
abaqus真正計算的時候需要的是右面的模型，即有限元模型。關于有限元的定義及實質，就像將幾何模型離散為一個一個的小單元，然后對小單元進行求解。在abaqus這類軟件剛編寫的時候，只針對右面的模型，后面才慢慢發展，功能一步步拓展到現在。不過這么一說，可能還是不太理解。我又整理了一個圖
CAE界面就是我們一打開abaqus就能看到的界面，求解器是黑盒子，看不到的。abaqus的后處理做到CAE界面里面了，有些軟件是單獨的，如hypermesh有hyperviewer，ESI有個viusalviewer。
求解器真正需要的文件是inp格式的有限元文件，這里面只有節點和單元信息，沒有任何幾何信息。inp的來源有兩個，一個是cae界面生成，一個是hypermesh文件生成。abaqus又分為建模和前處理，對于簡單問題，可以直接在abaqus里面建模，對于復雜問題，有三個辦法。
其一。用三維軟件catia等建模，導入abaqusCAE界面，進行網格離散。
其二，用三維軟件catia等建模，導入hypermesh，進行網格離散，然后只將網格以inp格式文件導入abaqus，進行其他邊界條件設定等前處理工作
其三，用三維軟件catia等建模，導入hypermesh，進行網格離散，并同時進行其他邊界條件設定等 前處理工作，最后將編譯好的inp文件直接提交求解器進行計算。
不知道我說明白沒有，先這樣吧。
展開 如何將復雜幾何的有限元網格模型轉化為sph粒子模型 ￥15
如何將復雜幾何的有限元網格模型轉化為sph粒子模型
ANSYS Workbench16.2 如何將求解后的有限元模型導出幾何模型
本文用2種方法將求解后在荷載的作用下發生變形后的有限元模型 使用FE模塊和MAPDL模塊互相搭配
提取變形后幾何模型（X-T格式）的方法
截圖比較多 就坐成了PDF進行的演示
項目文件和模型.rar
一共60個截圖 共計26頁
另外一個壓縮包是16.2保存的項目文件和本案例所用的模型文件
ANSYS Workbench 16.2 如何將求解后的有限元模型導出幾何模型.pdf
基于子模型-全局模型技術的微動疲勞Abaqus有限元分析
本說明書首次提出了基于子模型和全局模型技術的微動疲勞有限元模擬方法，并利用晶體塑性有限元方法模擬了pad和軸向體應力作用下specimen的微動疲勞過程，并根據等效塑性應變分布云圖識別出模型內部和接觸表面最先發生起裂的薄弱部位。我們所提出的方法考慮了試樣晶粒尺寸、形態和組構等細觀特征，克服了宏-細觀尺度耦合問題，可從物理層面分析試樣的微動疲勞特征并預測其初始起裂壽命。
本計算任務書主要說明了利用Abaqus軟件完成的300次循環加載的微動疲勞模擬結果。
2 仿真計算采用的設備基本情況（CPU、內存等）
計算采用移動工作站Dell Precision 7550，CPU為至強W-10885M四核處理器；內存為128GB。
3 計算模型的處理技術
（1）子模型-全局模型耦合技術
（2）晶體塑性有限元模擬技術
圖1 計算模型設計（a為接觸半寬）
計算模型采用了子模型-全局模型耦合技術。模型尺寸如圖1所示。
子模型微動疲勞模擬技術可歸納為如下步驟：(a)第一步，分別建立粗網格全局模型和局部區域細化的子模型，并沿子模型邊界部位切割全局模型；(b)第二步，對宏觀全局模型進行微動疲勞分析，并保存子模型邊界附近的分析結果；(c)第三步，定義子模型邊界，設置各個分析步中的驅動變量(driven variables)，并對細觀子模型進行微動疲勞分析；(d)第四步，比較全局模型和子模型在子模型邊界附近的分析結果，驗證子模型設置的有效性。
4 方法計算的機時耗費情況
計算耗費時間約20個小時。
5仿真計算的結果分析
圖2 豎向荷載作用下，試驗的(a)全局模型, (b)子模型區域范圍內的全局模型, (c)子模型Mises應力云圖和(d) 底部邊界應力曲線。
展開 ABAQUS---輪軌瞬態滾動接觸有限元模型(直線半輪對) ￥888
<p class="ql-align-justify"> <span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>目前，輪軌瞬態滾動接觸有限元模型日漸成熟，尤其針對直線半輪對情況。利用該模型已經詳細開展了大量的輪軌滾動仿真，比如：1）輪軌不平順（鋼軌波磨、焊接接頭、硌傷、隱傷；車輪多邊形、擦傷、凹磨）；2）道岔瞬態沖擊振動；3）單點-兩點接觸；4）輪軌低黏著；5）熱機耦合，并分析了各種情形下的輪軌滾動接觸力學行為、磨耗和疲勞損傷問題。然而，該成熟的模型大多都是基于ANSYS軟件建立，而ABAQUS軟件本身在模擬強非線性接觸、材料塑性本構、CAE界面操作等方面具有顯著的優勢，但是當下基于ABAQUS軟件建立的輪軌瞬態滾動接觸模型仍存在很多問題，比如：<strong>輪軌力不穩定、車輪網格沙漏引起畸變、牽引/制動模擬困難、一系耦合約束和扣件模擬不當等</strong>，使得該模型推廣受阻。本文旨在從作者經驗角度，分享輪軌滾動接觸有限元建模時可能面臨的問題，如有不當，還歡迎批評指正。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>輪軌瞬態滾動接觸有限元模型中，由于車輪具有較高的滾動速度，使得車輪瞬態滾動時對系統激擾較大，輪軌接觸力穩定困難。因此，采用<strong>隱式-顯式方法模擬瞬態滾動接觸行為</strong>，其中隱式模型可得到車輪在重力場下的輪軌靜態位移和應力場結果，然后將其導入至顯式模型中，再在顯式模型中模擬車輪滾動。以下分別介紹這兩個模型及其之間的關聯。
展開 abaqus建立三維橢球模型，主要用于有限元細觀力學分析，建立幾何模型 ￥40
abaqus建立三維橢球模型，主要用于有限元細觀力學分析，建立幾何模型
