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登錄材料參數擬合的案例
基于lsopt的材料參數擬合
input_files_parameter_identification.zip
通過lsopt擬合未知材料參數,對于模擬中用到的特殊的材料本構模型有很強的實用性,一起學習
基于MAT_083材料卡片的汽車座椅泡沫特性參數擬合實驗與對標分析
汽車座椅的舒適性很大程度上取決于座椅泡沫材料。泡沫材料憑借其獨特的物理特性,在座椅的座墊、靠背等部位廣泛應用。泡沫材料具有粘彈性,具備比較好的滯后損失,較高的壓縮比,能夠在震動時吸收能量,起到減震的作用,并且其成形性、彈性都較好。
圖1:汽車座椅結構圖
在正常行駛時,泡沫材料能夠均勻分布乘客的體重,減少振動和沖擊,提供舒適的乘坐體驗。這種特性使得乘客在長時間乘坐過程中也能保持舒適,減少疲勞感。此外,泡沫材料的高能量吸收能力在車輛碰撞等極端情況下尤為重要。它可以通過吸收和分散沖擊力,有效降低乘客所受的沖擊力,減少受傷風險。因此,準確地對泡沫材料進行建模和仿真分析,對于優化汽車座椅設計、提升車輛整體安全性具有重要意義。
MAT_083
適用于泡沫的材料模型
為了準確模擬泡沫材料在碰撞中的行為,工程師們需要依賴材料卡片(Material Card)來描述其力學特性。而在眾多材料模型中,**MAT_FU_CHANG_FOAM(MAT_083)**因其簡單易用且適用于泡沫材料的特性,成為了工程師們的首選。
MAT_083材料模型是一種一維材料定律,基于零泊松比的假設。它基于Fu Chang(1995)提出的泡沫材料統一本構方程。可以在低和中密度泡沫中模擬速率效應。MAT_083的主要優點是用戶可以直接輸入單軸壓縮的實驗結果。如果有的話,還可以直接輸入拉伸和靜水壓實驗結果。MAT_083廣泛用于可逆泡沫的建模,主要原因可能是無需定義復雜的材料參數。
0
1
EPP泡沫的材料卡片
為了更好地利用 MAT_083 對泡沫材料進行建模,眾多學者開展了相關研究。
展開 通過擬合有限元模擬和揚聲器實測結果來優化材料參數估計
http://www.klippel.de/material-in-other-languages/chinese-%E4%B8%AD%E6%96%87%E8%B5%84%E6%96%99.html
02 材料參數的測試
頻率響應和指向性等與揚聲器音質直接相關的重要特性,主要由振膜懸邊等部件的尺寸,幾何形狀,材料參數等決定。
尺寸和幾何形狀比較容易通過一些手段來測量和驗證。
關于一般性的材料參數的測試,我之前有專門寫過文章。
材料參數測試
這種方法的局限在于,測試樣品和最終成型的產品材料參數可能會發生變化。且材料參數很多時候是和激勵頻率相關的。
文章通過將FEA模型擬合到現有的激光振動測量儀來解決該問題并提供最佳材料參數。
03 擬合有限元模擬和揚聲器實測結果
根據某些經驗,我們知道,材料參數中楊氏模量和阻尼實際是會隨頻率發生變化的。
Klippel公司正在準備新的模塊來擬合有限元模擬和揚聲器實測結果,來得到實際產品中楊氏模量和阻尼和頻率的關系。
下圖左側是預估的材料參數模擬和實測的對比結果,右側是校準過材料參數的模擬實測結果。可以看到吻合的效果非常好。
下圖是在不同頻率下,仿真和實測的膜片振動情況的對比。
展開 模流分析UDB文件擬合流程及擬合所需參數獲取方法
</p><p class="ql-align-justify"><br></p><p><br></p><p>三、UDB文件擬合流程</p><p><br></p><p class="ql-align-justify">待拿到模流分析所需材料特性參數之后,用工具進行數據錄入和擬合,這個過程比較繁瑣耗時,之后導出該材料的udb文件,一般是導出Moldflow的udb。
展開 
設計仿真 | 金屬循環塑性實驗數據的參數擬合
然后選擇循環塑性擬合,打開界面件圖6。
圖4 實驗曲線擬合
圖5 循環塑性擬合界面
圖6 Hashiguchi計算界面
2.3
產生本構參數
通過點擊圖示7界面的計算按鈕,開始迭代求解Hashiguchi模型本構參數。并自動顯示實驗曲線與數據擬合程序得出的曲線,從圖8可以看出存在良好的一致性。然后點擊創建,自動將產生的Hashiguchi本構參數添加到Marc材料屬性中,以便后續給對應單元賦予此材料屬性。
LS-OPT的Johnson-cook本構參數擬合 ¥19.98
Johnson-cook材料參數廣泛應用于金屬材料沖擊仿真中 ,準確的材料模型參數對仿真結果的精確度有至關重要的作用,本文采用ls-opt反演某金屬材料JC本構參數。
1. 工況設置
工況根據實驗進行金屬材料Johnson-cook本構參數反演,本構模型采用不考慮損傷失效的簡化Johnson-cook材料模型*MAT_SIMPLIFIED_JOHNSON_COOK,本例不考慮不考慮應變率和溫度。
2. 結果
設計仿真 | 金屬循環塑性實驗數據的參數擬合
然后選擇循環塑性擬合,打開界面件圖6。
圖4 實驗曲線擬合
圖5 循環塑性擬合界面
圖6 Hashiguchi計算界面
2.3
產生本構參數
通過點擊圖示7界面的計算按鈕,開始迭代求解Hashiguchi模型本構參數。并自動顯示實驗曲線與數據擬合程序得出的曲線,從圖8可以看出存在良好的一致性。然后點擊創建,自動將產生的Hashiguchi本構參數添加到Marc材料屬性中,以便后續給對應單元賦予此材料屬性。
Origin 如何擬合蠕變柔量參數,求指教
編輯公式總出現過參數化情況,迭代不收斂,求教
如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 如何在ANSYS中擬合橡膠材料曲線? 附Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型下載
STEP 1:選擇材料庫中hyperelastic experiment data 選擇要輸入的材料曲線類型,例如單軸測試數據、雙軸測試數據、剪切測試數據。可只輸入一種或者兩種,或者三種都輸入。數據越多,擬合數據材料性能越接近實驗材料性能,當然也和仿真關注的材料行為有關。
STEP 2:在材料曲線表格里輸入或者直接粘貼材料曲線數據,注意是工程材料曲線。
STEP 3:從hyperelastic模型本構中拖動需要擬合的材料本構模型到材料中,此時可以在材料橡膠本構模型中發現curve fitting選項。
STEP 4:右鍵curve fitting,選擇solve curve fit,擬合好后,然后選擇copy calculated values to property,擬合參數便復制到定義的橡膠本構模型中了。另外,擬合的曲線和實驗曲線均會在圖片中顯示出來,可以對比其重合度,測試哪種本構更適合。
下載地址:Ansys橡膠材料的粘彈性本構模型
展開 模型校準:利用HyperStudy校準CAE模型參數,實現CAE仿真和實驗的擬合 ¥15
CAE計算的力學曲線與實驗測得的力學曲線擬合存在偏差,利用Hyperstudy校準CAE模型參數,校準后的參數輸入CAE模型,最終實現計算的力學曲線與實驗測得的力學曲線擬合

通過材料抗拉強度擬合S-N曲線
將以上數據總結如下表所示:
材料類型
Sbe
循環次數
臨界極限強度
鋼材—鐵素體
0.58×Su
106
鋼材—鐵素體+珠光體
0.38×Su
106
鋼材—珠光體
0.38×Su
106
鋼材—未回火的馬氏體
0.26×Su
106
鋼材—回火馬氏體
0.55×Su
106
鋼材—回火馬氏體+回火貝氏體
0.5×Su
106
鋼材—回火貝氏體
0.5×Su
106
鋼材—奧氏體
0.37×Su
106
鍛鋼
0.5×Su
106
Su<1400MPa
鍛鋼
700MPa
106
Su≥1400MPa
鑄鐵
0.4×Su
5×107
鋁合金
0.4×Su
5×108
Su<336MPa
鋁合金
130MPa
5×108
Su≥336MPa
金屬磨具鑄鋁
80MPa
5×108
砂鑄鋁
55MPa
5×108
總結:通過本貼的方法可以根據材料抗拉強度估算出一個可用的S-N曲線,估算的方法是從大量試驗數據總結出來的,該方法也是Optistruct和HyperLife用來擬合S-N曲線的方法。由于材料加工工藝、表面處理工藝的不同,需要對擬合出的S-N曲線進行修正才能更加符合實際情況,修正方法將在下一個帖子介紹。
展開 橡膠材料粘彈性擬合詳解!-ABAQUS與ANSYS
橡膠材料具有超彈性及粘性,超彈性分析,大家都分析比較多了,粘彈性大家應該做的不是很多。
下面給出粘彈性擬合的過程,希望對大家有點幫助。
并用ANSY合ABAQUS進行了擬合對比!
實驗數據來自美國實驗室。
下載地址:
粘彈性擬合過程.pdf
【ANSYS】橡膠材料本構擬合與拉扭試驗驗證
01 引子
橡膠材料是典型的超彈性材料,要獲取超彈性材料本構模型(常見有Mooney-Rivlin、Ogden、Yeoh等),一般需要做一系列標準橡膠試驗并進行數據擬合。
本例演示了ANSYS對超彈性材料的曲線擬合能力,并通過有限元分析與拉扭試驗的對比,驗證所建立的本構模型的有效性。
常見的橡膠標準拉伸試驗
02 案例介紹
現需要一個本構模型來匹配硫化天然橡膠材料在各種變形模式下的100%工程應變的行為。
本例中,已通過試驗(單軸、雙軸和平面拉伸試驗)獲取了橡膠的實驗數據。使用這些數據,通過超彈性擬合能力確定本構模型的參數,可以擬合3參、5參和9參的Mooney-Rivlin超彈性模型。
試驗數據
同時對橡膠進行了拉扭實驗(將條形試件的兩端夾入測試儀器中,然后將試樣拉伸到原尺寸長度的50%,并將試樣的一端扭四圈)。試樣與ASTM D1043中規定的試樣相似,如下圖所示:
拉扭試驗條形試件
使用擬合得出的Mooney-Rivlin超彈性模型(5參為例)對拉扭試驗就行有限元分析,并與試驗結果相對比,據此判斷前面擬合得出的本構模型能否反映橡膠材料的真實行為。
模型采用SOLID186單元,兩端夾鉗區域采用MPC算法綁定到定位點。
有限元模型示意圖
按照拉扭試驗的加載順序:
step1:對兩端夾持區域施加試件厚度25%的壓縮位移,模擬夾具對試件的夾持作用。
step2:通過移動一側的夾持區域(剛性接觸面),同時固定另一側夾持區域,模擬拉伸到50%的拉伸狀況。
展開 有償求助 Chaboche隨動強化模型參數如何進行擬合?希望大佬看到可以留個聯系方式 或者加我QQ1318359965
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