結構失效仿真的案例
Ansys連接件結構失效仿真分析【今日16:00直播】
10月10日，Ansys官方『Ansys連接件結構失效仿真分析』研討會為您展開講解針對連接件結構失效原因的分析及解決方案，感興趣的下滑預約學習??
時間：10月10日（星期二），16：00-17：00
內容簡介：
連接結構的可靠性和穩(wěn)定性，直接關系著系統(tǒng)設備結構的安全和性能；連接件的失效原因很多，針對最主要和關鍵的失效模式，介紹Ansys相應的解決方案：
1. 螺栓退扭松動仿真
2. 焊點焊縫疲勞分析
3. 膠水脫粘分層失效分析
講師：
劉艷莊 | Ansys China 高級工程師
力學碩士，十年的力學分析與仿真應用，主要負責結構產品Mechanical，工作重點是有限元仿真的技術支持及推廣。
形式：線上
費用：免費
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展開 ALOF系統(tǒng)─專業(yè)的工程結構斷裂失效仿真軟件
ALOF系統(tǒng)─專業(yè)的工程結構斷裂失效仿真軟件
ALOF，英文名全稱為Analyses Laboratory of Fracture，是一個面向斷裂失效過程的仿真實驗室；它以斷裂力學為基礎，對含缺陷構件進行模擬分析，為失效分析專家提供科學數(shù)據(jù)和判斷。ALOF采用目前世界上最先進的裂紋擴展計算技術(擴展有限元法XFEM和虛節(jié)點多邊形有限元法VNM)，由數(shù)位具有機械工程和計算力學專業(yè)背景的留洋博士、中外籍教授團隊歷時四年開發(fā)而成。ALOF的總體技術與性能達到國內領先、國際先進水平。
在三維復雜工程結構斷裂失效仿真分析時，ALOF具有四個顯著特色：
⑴ 更簡單─“一鍵式”建模過程：ALOF具有一鍵式導入完整CAD模型與一鍵式生成疏密合理的2D和3D裂紋擴展計算網(wǎng)格，可以多種形式導入裂紋數(shù)據(jù)，并擁有人性化的GUI界面。這些技術大大簡化了裂紋擴展的建模過程，降低了失效分析人員對數(shù)值模擬分析的理論門檻。
⑵ 更精準─全自動裂尖區(qū)分層加密：ALOF可自動追蹤裂尖并自動分層加密其局部區(qū)域網(wǎng)格，從而使精準的裂紋擴展仿真分析成為可能。ALOF除了具有在裂尖布置疏密合理的三角形、四面體等單元外，還可以生成和使用高精度的四邊形和六面體等單元，專業(yè)為個人PC機用戶定制仿真計算方案。
⑶ 更專業(yè)─豐富的失效準則庫：ALOF使用的兩個關鍵技術可為多樣用戶提供K、J、COD、擴展角等斷裂力學參量，還提供給定裂紋長度下的結構壽命指標；同時，ALOF支持用戶二次開發(fā)，以設計自己的失效判據(jù)。
⑷ 更高效─全自動的裂紋擴展計算：ALOF采用了修正的擴展有限元技術，才真正可以高效模擬任意2D和3D工程結構中的非平面裂紋及其擴展過程。
展開 極地船舶冰區(qū)結構非線性仿真分析關鍵技術
而極地船舶在層冰、碎冰、冰脊、冰山等極其惡劣和復雜的海洋環(huán)境中航行，船體結構受冰載荷作用具有較大的隨機性，在海冰的作用下，結構可能達到塑性變形。如與冰山等大型海冰漂浮物發(fā)生碰撞造成結構破損，則容易導致油氣泄漏，對極地海洋環(huán)境產生巨大影響。
極地船舶冰區(qū)航行
目前各船級社制定的冰區(qū)船舶規(guī)范基于不同的船與冰相互作用，考慮了航速、浮冰厚度、彎曲強度等，但是由于實際冰區(qū)環(huán)境的復雜性，還需借助試驗或數(shù)值分析的方法進行設計驗證。在公司ARC7破冰凝析油船自主研發(fā)設計方面，通過鉆研理論和實踐，經過上百次的仿真計算、數(shù)據(jù)分析對比，貨船所船體室掌握了冰區(qū)結構塑性極限承載力非線性仿真分析、基于變形能法對船與冰山撞擊結構失效仿真分析等非線性仿真關鍵技術。
01
冰區(qū)結構塑性極限承載力
非線性仿真分析
在極端冰情下，船體結構將保留一定的塑性變形，目前缺乏極地船舶結構發(fā)生塑性變形后的結構強度評估規(guī)范。本技術采用船體結構鋼材非線性彈塑性和冰載荷作用非線性仿真分析，評估船體結構在極限載荷下的變形及極限承載能力，得出在冰載荷作用下結構超過彈性階段進入塑性階段后的船體結構的各重要物理性能指標。
展開 基于Abaqus的結構斷裂失效建模與仿真分析 ￥5
該文檔是Abaqus官方培訓時的教程，共633頁，里面對斷裂失效領域常見問題的理論模型及Abaqus操作進行了詳細剖析，具有非常強的應用價值。文檔中的圖片均為高清彩圖，便于讀者進行針對性的仿真建模計算。
網(wǎng)絡研討會 | 本周及下周直播活動預告
繼8月網(wǎng)絡研討會后，Ansys 2025年度系列網(wǎng)絡研討會——10月活動預告已發(fā)布，并將在前兩周繼續(xù)帶來兩大主題：結構失效仿真分析、手機電磁場仿真。所有直播均免費報名參加，不僅能搶先了解Ansys最新功能與應用，還能與專家在線互動，獲得即時答疑。（點擊下方圖片可進入活動頁面進行報名）
* 此外，已舉辦的研討會回放均已上線Ansys數(shù)字資源中心（v.ansys.com），您可隨時隨地觀看往期內容，暢享精彩干貨。
10月 第一周（1場）
1. Ansys連接件結構失效仿真分析
時間：10月10日（星期五），16:00 - 17:00
內容簡介：連接結構的可靠性和穩(wěn)定性，直接關系著系統(tǒng)設備結構的安全和性能；連接件的失效原因很多，針對最主要和關鍵的失效模式，介紹Ansys相應的解決方案：1. 螺栓退扭松動仿真；2. 焊點焊縫疲勞分析；3. 膠水脫粘分層失效分析。
10月 第二周（1場）
1. 手機電磁場仿真痛點剖析與效率精進策略
時間：10月14日（星期二），16:00 - 17:00
內容簡介：在芯片性能持續(xù)攀升、功能日益繁雜的當下，手機的SI、PI、EMC仿真在精度和速度層面面臨著更為嚴苛的要求，而單純增加硬件資源并不可取。本場網(wǎng)絡研討會聚焦高精度PI、LPDDR5、大電流磁場、FPC等極具挑戰(zhàn)性的痛點場景，從策略維度深入剖析，提供兼顧精度與速度的綜合性解決方案，助力行業(yè)突破仿真困境 。
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歡迎大家前往Ansys數(shù)字資源中心（v.ansys.com），查看并報名感興趣的話題，并有數(shù)千個技術研討會錄播資源，供您免費學習。
展開 金屬韌性損傷材料失效模型應用實例-Abaqus/Explicit鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析 ￥49.9
在常溫狀態(tài)下，大多數(shù)工程金屬具有較高的韌性，這種情況下，材料的失效分析通常會使用韌性損傷漸進失效模型。
如下圖所示，該模型完整的定義了材料的彈性階段、塑性階段、損傷起始與損傷演化。材料承載經歷彈塑性階段后達到損傷起始點a，繼續(xù)承載，損傷后的材料剛度折減，出現(xiàn)軟化，直到損傷參數(shù)D=1時，材料剛度退化為0，單元刪除。
韌性材料損傷漸進失效模型
工程案例：
鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析
上圖案例中的分析工況按閱讀順序依次是：
沖擊質量5kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度200m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度300m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度400m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚20mm;
沖擊質量25kg，速度400m/s，桶厚50mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚50mm;
付費部分為鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析案例的9種工況共計9個inp文件壓縮包+CAE 源文件壓縮包。
展開 焊接結構疲勞失效的原因
焊接結構疲勞失效的原因主要有以下幾個方面：①客觀上講，焊接接頭的靜載承受能力一般并不低于母材；而承受交變動載荷時，其承受能力卻遠低于母材，而且與焊接接頭類型和焊接結構形式有密切的關系。這是引起一些結構因焊接接頭的疲勞而過早失效的一個主要的因素；②早期的焊接結構設計以靜載強度設計為主，沒有考慮抗疲勞設計，或者是焊接結構疲勞設計規(guī)范并不完善，以至于出現(xiàn)了許多現(xiàn)在看來設計不合理的焊接接頭；③工程設計技術人員對焊接結構抗疲勞性能的特點了解不夠，所設計的焊接結構往往照搬其它金屬結構的疲勞設計準則與結構形式；④焊接結構日益廣泛，而在設計和制造過程中人為盲目追求結構的低成本、輕量化，導致焊接結構的設計載荷越來越大；⑤焊接結構有往高速重載方向發(fā)展的趨勢，對焊接結構承受動載能力的要求越來越高，而對焊接結構疲勞強度方面的科研水平相對滯后。
展開 活動預告 | 10月Ansys官方網(wǎng)絡研討會一覽
隨著10月的到來，Ansys年度系列網(wǎng)絡研討會將繼續(xù)為您帶來更深入、更前沿的仿真應用與技術分享。本月的直播主題涵蓋結構、電磁、材料數(shù)據(jù)庫與快速設計等多個方向，幫助工程師在實踐中不斷提升效率與競爭力。立即報名，鎖定10月精彩內容！
10月即將上線精彩內容：
10月10日 Ansys連接件結構失效仿真分析
10月14日 手機電磁場仿真痛點剖析與效率精進策略
10月21日 Ansys Mechanical SMART 裂紋擴展技術介紹與應用
10月23日 快速仿真與快速設計：Ansys Discovery
10月28日 工業(yè)仿真的基礎數(shù)據(jù)庫：Granta數(shù)據(jù)集
Ansys 2025年度系列網(wǎng)絡研討會已登錄Ansys數(shù)字資源中心（v.ansys.com），所有直播均可免費報名參與，更可隨時回看點播內容，歡迎大家前往報名參會。（點擊下方“立即報名”可進入該活動頁面進行報名）
* 已舉辦的直播活動點播內容已上架Ansys數(shù)字資源中心（v.ansys.com），您可前往平臺觀看所有回放，隨時隨地暢享精彩內容。
10月10日 | Ansys連接件結構失效仿真分析
時間：10月10日（星期五），16:00 - 17:00
講師：
劉艷莊 | Ansys 高級應用工程師
力學碩士，十年的力學分析與仿真應用，主要負責結構產品Mechanical，工作重點是有限元仿真的技術支持及推廣。
內容簡介：連接結構的可靠性和穩(wěn)定性，直接關系著系統(tǒng)設備結構的安全和性能；連接件的失效原因很多，針對最主要和關鍵的失效模式，介紹Ansys相應的解決方案：1. 螺栓退扭松動仿真；2. 焊點焊縫疲勞分析；3.
展開 基于Mott隨機失效的榴彈型自然破片動爆飛散仿真 ￥69.33
基于Mott隨機失效的榴彈型自然破片動爆飛散仿真
關鍵詞：S_ALE算法、Mott隨機失效、榴彈型、自然破片、動爆過程
破片類型：自然破片
耦合算法：S_ALE
失效類型：有/無隨機失效
榴彈落速：100m/s；800m/s
計算結果：
戰(zhàn)斗部800m/s落速動爆時破片最高速度2713m/s，戰(zhàn)斗部100m/s落速動爆時破片最高速度2137m/s，落速升高可有效提高破片飛散峰值速度，增強單體破片殺傷作用。
施加隨機失效與否，幾乎不影響破片飛散速度，但有隨機失效時殼體破壞效果更好、連片更少，更接近實際狀態(tài)。
付費文件包括：4個K文件，800m/s和100m/s的有/無隨機失效的榴彈型自然破片動爆飛散仿真K文件和答疑聯(lián)系方式。
計算結果動畫：
①800m/s落速；含隨機失效
②800m/s落速；不含隨機失效
③100m/s落速；含隨機失效
④100m/s落速；不含隨機失效
展開 結構系統(tǒng)多失效模式的可靠性分析（轉帖）
本文主要介紹了分支界限法在結構系統(tǒng)多失效模式的可靠性分析中的應用，并介紹了對應的算法，希望能給大家?guī)硇┧悸穮⒖肌? 主要失效路徑的選擇：載荷增量法、分支界限法等，本文主要介紹分支界限法。
IGBT的芯片結構、失效模式和生產工藝制造流程1.0
怎樣獲取本報告的PDF版本資料？
請百度“無錫勝鼎”，進入官網(wǎng)-技術文檔，注冊后即可免費下載。
（上傳有時會有幾天延遲，請耐心等待
準靜態(tài)力學的斷裂失效仿真 ￥100
對于結構件受拉壓彎扭后發(fā)生的斷裂失效，如果采用靜力學分析方法，會得到應力分布，但無論外力多大都無法觀察到斷裂效果。雖然采用動力學分析方法可以實現(xiàn)斷裂效果，但時間步長較小而求解時間長導致求解效率低。所以提出一種基于準靜態(tài)力學的斷裂失效的仿真方法。
螺栓失效的熱力耦合疲勞仿真分析
研究背景
1、螺栓失效風險分析的必要性
螺栓被稱為“工業(yè)之米”，是應用最廣泛的基礎零件之一。緊固件是傳遞載荷的重要連接節(jié)點，其可靠性與整個裝備或結構的安全可靠運行密切相關。隨著制造業(yè)水平的提高和對產品可靠性的愈發(fā)重視，對緊固件失效的關注度也越來越高。失效分析是提高產品可靠性的重要途徑，有助于改進設計、預防事故發(fā)生，主要分析內容為：
(1) 緊固件失效、松動仿真模型；
(2) 預測失效原因、失效模式及位置；
3)與實驗對比，得出仿真精度。
展開 Abaqus基礎教程13--膠合失效仿真
膠合是電子行業(yè)中常見的連接方式，Abaqus中常用cohesive單元或者cohesive接觸兩種方法進行膠合失效仿真，這兩種方式操作方法有所差別，但結果一般大同小異。
本例模型比較簡單，建模過程從略，使用靜態(tài)分析，使用cohesive單元時需要創(chuàng)建膠合元素的實體，通過賦予材料屬性的方式模擬結構的脫粘，創(chuàng)建如下：
設置單元類型為COH2D4：
對膠接面和膠體設置綁定約束，如下：
設置張開位移為6mm:
設置完成，求解，查看應力云圖如下：
同樣，對于使用接觸的方式定義膠接，設置接觸屬性如下：
其余條件保持不變，求解應力如下：
兩種方式力與位移關系對比如下：
疲勞斷裂過程的仿真軟件ALOF
ALOF系統(tǒng)─專業(yè)的工程結構斷裂失效仿真軟件
ALOF，英文名全稱為Analyses Laboratory of Fracture，是一個面向斷裂失效過程的仿真實驗室；它以斷裂力學為基礎，對含缺陷構件進行模擬分析，為失效分析專家提供科學數(shù)據(jù)和判斷。ALOF采用目前世界上最先進的裂紋擴展計算技術(擴展有限元法XFEM和虛節(jié)點多邊形有限元法VNM)，由數(shù)位具有機械工程和計算力學專業(yè)背景的海內外博士、教授團隊歷時四年開發(fā)而成。ALOF的總體技術與性能達到國內領先、國際先進水平。ALOF的應用領域涵蓋核工業(yè)、航空宇航、國防軍工、能源動力、化工機械、船舶海洋以及土木結構等。
在三維復雜工程結構斷裂失效仿真分析時，ALOF具有四個顯著特色：
⑴ 更簡單─“一鍵式”建模過程：ALOF具有一鍵式導入完整CAD模型與一鍵式生成疏密合理的2D和3D裂紋擴展計算網(wǎng)格，可以多種形式導入裂紋數(shù)據(jù)，并擁有人性化的GUI界面。這些技術大大簡化了裂紋擴展的建模過程，降低了失效分析人員對數(shù)值模擬分析的理論門檻。
⑵ 更精準─全自動裂尖區(qū)分層加密：ALOF可自動追蹤裂尖并自動分層加密其局部區(qū)域網(wǎng)格，從而使精準的裂紋擴展仿真分析成為可能。ALOF除了具有在裂尖布置疏密合理的三角形、四面體等單元外，還可以生成和使用高精度的四邊形和六面體等單元，專業(yè)為個人PC機用戶定制仿真計算方案。⑶ 更專業(yè)─豐富的失效準則庫：ALOF使用的兩個關鍵技術可為多樣用戶提供K、J、COD、擴展角等斷裂力學參量，還提供給定裂紋長度下的結構壽命指標；同時，ALOF支持用戶二次開發(fā)，以設計自己的失效判據(jù)。
⑷ 更高效─全自動的裂紋擴展計算：ALOF采用了修正的擴展有限元技術，才真正可以高效模擬任意2D和3D工程結構中的非平面裂紋及其擴展過程。
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