多孔結構板
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
多孔結構板的視頻教程
一個例子學會ansys結構分析-船舶加筋板結構分析
加筋板建模是船舶結構分析的基本單元。 視頻內容為整個加筋板建模和計算流程，包含了殼單元和梁單元的簡單設置，有點粗糙。后續有需要可以添加球扁鋼做為梁單元的截面。
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多孔結構板的實例教程
多孔結構板在減輕結構重量、滿足吸聲功能等環境下應用廣泛，本案例采用ANSYS Workbench對曲線邊界孔洞的隨機多孔板進行軸心受拉力學分析。
隨機微穿孔板可采用CAD Voronoi插件構建，三維模型構建如下。
CAD Voronoi插件采用參數化建模方式，根據設定參數隨機生成模型草圖，如對草圖生成不滿意可重新生成一份，或在原圖基礎上進行手動微調。
隨機多孔板的建模參數如下，CAD內通過實體-拉伸生成板的厚度為10 mm，建模完成后將多孔板導出為.sat格式備用。
關于CAD Voronoi插件使用功能的詳細介紹可查看：
CAD Voronoi V2
https://mp.weixin.qq.com/s/QIt4yoXjb52k7CFuQbCvKA
打開ANSYS Workbench，將多孔板模型導入，模型采用默認材料，然后對模型進行網格劃分，單元近似尺寸為0.5 mm。
對模型指定邊界條件及外荷載，將左側邊界設定為固定支撐，右側邊界設置大小為1 N的力。
提交求解并查看結果。
ANSYS多孔結構板等效應力分析結果可看出，CAD Voronoi插件建立的曲邊多孔結構板，可有效避免孔洞處的應力集中現象，在滿足結構功能的前提下對于提高結構承載力及使用壽命，防止疲勞破壞等方面有借鑒意義。
展開 本案例介紹在ABAQUS內基于Voronoi泰森多邊形算法建立多孔結構板模型，并對多孔板進行簡單的受壓力學模擬。
多孔結構板模型是通過CAD Voronoi V2.5版本插件參數化繪制圖形后建立，在建模中僅需要用到下圖中的綠色圖形內容。
如下圖所示，清理掉不需要的圖層內容后，在AutoCAD內建立多孔板的二維面域模型。
可在CAD內通過拉伸的方式將模型拉伸為三維多孔板，將生成的多孔板模型導出為iges格式文件。
將多孔板模型以部件的形式導入到ABAQUS內。
指定材料建立裝配并施加載荷，這里對多孔板的一側設置固定約束，另一側指定位移，模擬多孔板的受壓狀態。
進行網格劃分，單元尺寸建議小于插件內設置的孔壁厚參數，以保證良好的網格質量。
提交作業并分析模擬結果，可研究為減輕重量而設計的多孔板在壓力作用下其受壓強度，進而進行后續的局部補強及孔隙優化設計。
展開 FloEFD熱仿真分析之模型簡化（六）-多孔板
CAE白堤
多孔板
針對一些機箱、主機、家電等產品，出于散熱方面的考慮，會在殼體上增加一些通風孔。在氣流通過多孔板時會產生一定的壓力損失，由此在打孔板的前后會形成一定的靜壓差。
多孔板的簡化
由于多孔板上空的數量和尺寸的原因，如果對其進行網格劃分，并計算器兩側所形成的靜壓差，需要的計算資源較大。為了加快整個系統的仿真效率，采用簡化模型，再設置開孔率、孔的形式或阻力系數等參數。
多孔板往往安裝在入口或出口模型開口或風扇處，所以軟件默認只能應用到已有指定邊界條件的模型面上。
多孔板自定義：
孔形狀：
圓形：需要指定孔直徑；
矩形：需要指定孔的寬度和高度；
正多邊形：需要指定孔的側面和頂點數；
復雜：需要指定損失系數；
規格形狀的孔軟件會根據覆蓋情況和開孔自動計算損失系數；復雜幾何結構多孔板的流動阻力需要指定；
覆蓋：
開孔率：直接指定孔所覆蓋的板面積比重；
間距：用于指定兩個相互垂直方向上的兩個相鄰孔之間的距離，軟件自動計算開孔率；
棋盤格距離：用于指定按棋盤格圖案排列的兩個相鄰孔之間的距離，軟件自動計算開孔率；
注：開孔率必須大于 0。此外，對于矩形和正多邊形孔，它不能超過 1；對于圓形孔，不能超過 0.9069；
孔的形狀和大小用于計算有效液壓直徑，并進而計算雷諾數，后者又（與開孔率一起）用于計算板對流動產生的阻力；
文章作者：白堤，碩士，有限元設計圈主編，就職于國內某知名企業，主要從事熱設計仿真工作。大佬們都還在努力，更何況自己還只是個學習者。希望通過微信公眾號拋磚引玉，結交更多志同道合的朋友。仿真之路漫漫其修遠矣，我將上下而求索。
展開 CAD多孔結構3D_QSGS 插件 ￥899
插件介紹
CAD多孔結構3D QSGS插件可用于在AutoCAD軟件內生成三維多孔結構模型，可用于數字巖心、多孔介質、多孔結構等方面的建模及模擬。
插件可指定模型的長度、寬度、高度，可構建任意幾何尺寸三維幾何模型。
多孔結構建模基于四參數隨機生長（QSGS）原理。
（1）在二維空間中按照一定分布概率隨機布置孔隙，此分布概率須小于設置的孔隙率；
（2）在二維空間中，按照一定生長概率，令分布的孔隙單元向相鄰點生長。
（3）重復上述步驟，直到生長相達到設定孔隙率時，停止生長，即QSGS 重構多孔介質模型完成。
其構建過程可參考以下流程。
插件在四參數隨機生長的基礎上，進行算法改進，使得孔隙結構分布更為集中，減少離散孔隙的存在，同時可采用CAD軟件將孔隙邊緣處理的更為平滑。
插件生成的幾何模型為通用的CAD格式，支持如COMSOL、ANSYS、Abaqus、Fluent等主流有限元軟件。
說明提醒
插件適用于AutoCAD2010~2024及以上版本。插件需要注冊，注冊后可永久使用，版本更新不影響注冊狀態，注冊請聯系QQ：1135122921。
樣圖下載
CAD三維多孔結構QSGS樣圖.rar
展開 來自重慶大學等單位的研究人員合成了一種具有多異質結構界面和三維多孔結構的電催化劑，闡明了結合多特征和密度泛函計算的電催化活性增強機理。特別是，所制備的Co2P/N@Ti3C2Tx@NF(下文表示為CPN@TC)表現出15毫伏的超低過電位，以達到10mA·cm-2的電流密度，并且具有長期耐久性。另一方面，這種催化劑在1 m KOH中具有30mV·dec-1的小Tafel斜率，這甚至優于貴金屬催化劑。出色的HER活性歸因于吸附H2O和氫的多異質界面、電子傳輸的高電導率以及設計良好的離子和氣體快速傳輸結構。因此，有理由認為CPN@TC的合成策略可以擴展到過渡金屬基磷化物的制備，以提高催化性能。相關成果發表在Advanced Functional Materials。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202102576
總的來說，通過兩步電沉積和隨后的氮化工藝，在MXene(Ti3C2Tx)改性的NF表面成功地制備了具有多異質結構界面的CPN@TC。經過精心設計的CPN@TC可以用于吸附H2O和H*的多個異質界面、電子傳輸的FNE導電性以及用于離子和氣體快速傳輸的介質。另一方面，該催化劑在1m KOH中表現出驚人的性能，在10 mA cm-2時的過電位僅為15 mV，并且長期穩定。另外，通過密度泛函理論計算進一步優化了水解離和氫吸附過程。有理由相信，該合成策略有可能成為高性能水堿電催化劑磷化物研究開發的一條潛在途徑。（文：SSC）
圖1|a)催化劑合成策略示意圖。
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梯度多孔介質FGM模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建立，模型在AutoCAD
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多孔/顆粒夾雜結構采用CAD球體密堆積3D插件
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泡沫金屬，又稱為多孔金屬，常見的類型有泡沫鋁、泡沫鎳、泡沫鈦等，是一種具有三維連通孔隙結構的新型工程材料。它結合了金屬和泡沫材料的優點，擁有獨特的物理、力學性能，廣泛應用于多個領域。本案例介紹在ABAQUS內建立具備連通孔隙結構的三維泡沫金屬結構模型。
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采用
