三維數(shù)值建模
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-05
三維數(shù)值建模的視頻教程
三維建模軟件+Hypermsh+lsdyna剛性彈體斜侵徹鋼筋混泥土的數(shù)值模擬
1、計算模型 模型包括彈體、混泥土靶、鋼筋 2、靶板采用漸變網(wǎng)格劃分方法 3、鋼筋布置 4、結(jié)果分析 靶板、鋼筋失效變形。
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AUTODYN | 三維聚能射流的數(shù)值模擬
這個視頻沒有聲音，但是看操作流程基本沒問題，有不懂得地方可以加我qq：1772619227 Creo建模 Hypermesh前處理 AUTODYN求解
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三維數(shù)值建模的實例教程
仿真設(shè)計：
【仿真平臺】自建高性能計算集群
【算例說明】通過CFD數(shù)值仿真，可得到三維魚類游動規(guī)律及其流場分布
【工程應(yīng)用】群體運動減阻、柔性體流固耦合數(shù)值仿真等
【創(chuàng)新貢獻】浸沒邊界法+FSI+自主代碼研發(fā)
！！！文章內(nèi)容轉(zhuǎn)自微信公眾號“云數(shù)仿真”，更多精彩內(nèi)容請前往微信公眾號進行關(guān)注
引入人工智能技術(shù)，一方面，結(jié)合發(fā)動機物理規(guī)律和機器學(xué)習(xí)方法，獲取融合多系統(tǒng)特征的發(fā)動機降階模型，并在此基礎(chǔ)上進行多學(xué)科耦合仿真，可實現(xiàn)高效率求解、獲得高精度數(shù)值解，拓展仿真應(yīng)用技術(shù)的邊界；另一方面，利用知識計算技術(shù)，引入試驗、裝配及使用數(shù)據(jù)特性因子，構(gòu)建適合航空發(fā)動機全流程仿真的統(tǒng)一權(quán)威真相源，提高模型的應(yīng)用范圍和仿真的可信度，若進一步與實時數(shù)據(jù)結(jié)合，可構(gòu)建高保真發(fā)動機數(shù)字孿生體，實現(xiàn)發(fā)動機的整機實時仿真，并提供獨特且有價值的可視化展示。
部件／ 整機級／ 飛機發(fā)動機一體化全三維高保真仿真
隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，E級（Exascale）計算機于近年投入使用，其超大規(guī)模的計算資源和對復(fù)雜模型的分析能力將給航空發(fā)動機仿真帶來前所未有的發(fā)展機遇，目前航空發(fā)動機仿真中存在的因計算能力不足無法開展的問題將可能得到完美解決。
對于全發(fā)動機湍流燃燒及整機進排氣耦合模擬，當(dāng)前普遍采用RANS方法降低部分網(wǎng)格量進行典型狀態(tài)的差量計算，但對于渦扇發(fā)動機非設(shè)計狀態(tài)的非定常仿真，包含全環(huán)旋轉(zhuǎn)部件、二次流、燃燒化學(xué)和耦合熱傳導(dǎo)等復(fù)雜幾何和復(fù)雜流動現(xiàn)象，必須保證網(wǎng)格數(shù)量，其計算量無疑是巨大的。例如渦輪葉片的壽命預(yù)測是一個典型的多學(xué)科問題，要求模擬外部空氣動力學(xué)問題、冷卻通道流動、熱傳導(dǎo)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)和壽命預(yù)測，葉片故障通常由局部現(xiàn)象主導(dǎo)，因而高保真度仿真將會是提高壽命分析可靠性的基本因素，實際的分析只能采用高低保真度模型混合的方法，結(jié)果偏差較大。Burdet和Abhari估計準(zhǔn)確模擬膜冷卻渦輪葉片所需要的網(wǎng)格點數(shù)在5000萬到1億個。
展開 為了較為全面地探究三維格構(gòu)錨固方案的防治效果，本期采用有限元數(shù)值方法，對三維邊坡格構(gòu)錨固方案的加固效果進行數(shù)值模擬評價。方案見圖1和圖2，坡高15m，預(yù)應(yīng)力錨桿垂直間距2.5m，水平間距2.5m，剖面上布置5根錨桿，12m和15m長短相間布置。格構(gòu)梁截面尺寸為0.3×0.3m，頂梁和底梁不布置錨桿。
圖1 邊坡格構(gòu)錨固加固方案
圖2 三維格構(gòu)錨固方案數(shù)值建模
圖3 模型網(wǎng)格劃分
首先，在邊坡加固前，進行自重力計算，得到邊坡的位移和塑性應(yīng)變云圖，如圖4和圖5所示。從塑性應(yīng)變來看，在自重作用下，該邊坡中、前部出現(xiàn)明顯的塑性破壞，形成明顯的滑動面。
圖4 加固前自重位移
圖5 加固前自重塑性應(yīng)變
在經(jīng)過格構(gòu)錨固方案加固后，自重作用下的邊坡位移和塑性應(yīng)變云圖如圖6和圖7所示。從加固后的塑性破壞區(qū)來看，相較于加固前，塑性區(qū)明顯縮小，主要集中在坡腳局部范圍處。該處塑性應(yīng)變還包括格構(gòu)梁自重對坡腳土體的作用。從上述對比分析可知，格構(gòu)錨固加固后，邊坡穩(wěn)定性有了明顯提高。此處暫沒有進一步利用強度折減法計算加固前后的穩(wěn)定系數(shù)。
圖6 加固后自重位移
圖7 加固后自重塑性應(yīng)變
展開 本文介紹一種基于混凝土CT斷層掃描圖像在Abaqus有限元軟件內(nèi)進行三維混凝土細(xì)觀模型的建模方法，實現(xiàn)混凝土粗骨料及砂漿的三維重構(gòu)并對其采用塑性損傷模型（CDP）進行有限元模擬。
首先采用X射線CT技術(shù)獲取混凝土的斷層掃描圖像數(shù)據(jù)。
在Abaqus CAE軟件內(nèi)，采用AbyssFish CT2Model 3D V1.0插件對CT斷層掃描文件在Abaqus內(nèi)進行細(xì)觀混凝土三維重建。
三維重建的混凝土細(xì)觀模型包括粗骨料、砂漿基體雙相材料。
由于在混凝土中粗骨料強度遠(yuǎn)高于砂漿部分，混凝土在發(fā)生破壞時粗骨料一般不斷裂，因此模型中僅對砂漿部分設(shè)置混凝土損傷塑性（Concrete Damaged Plasticity）材料參數(shù)。
對模型添加分析步，并設(shè)置場輸出及歷程輸出。
添加載荷，混凝土模型上表面指定一個位移，對下表面添加約束，以模擬混凝土試件的單軸受壓狀態(tài)。
創(chuàng)建并提交作業(yè)，查看混凝土細(xì)觀模型的破壞結(jié)果。
展開 作為工業(yè)軟件老兵的華天軟件組建了華云三維，在CAD知名專家梅敬成博士帶領(lǐng)下，歷經(jīng)十年核心技術(shù)公關(guān)、五大版本迭代、兩輪全國公測，成功打磨出國內(nèi)首款、完全自主可控、基于云架構(gòu)的三維CAD平臺CrownCAD。據(jù)華天軟件官方發(fā)布的消息，CrownCAD首發(fā)儀式定于2021年9月8日14:00，將由梅敬成博士在多個互聯(lián)網(wǎng)平臺同步隆重發(fā)布CrownCAD、CrownCAD APP、三維幾何建模引擎DGM和幾何約束求解器DCS四大產(chǎn)品。
CrownCAD擁有完全自主的三維幾何建模引擎DGM和幾何約束求解器DCS兩大CAD核心技術(shù)，包含數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、零件設(shè)計、裝配、工程圖等CAD軟件常用功能。另外，CrownCAD的界面操作習(xí)慣與最流行三維CAD高度一致，大大降低用戶的學(xué)習(xí)成本。
完全自主知識產(chǎn)權(quán)
完全自主的基于云架構(gòu)的三維CAD平臺CrownCAD
自主三維幾何建模引擎DGM提供建模基礎(chǔ)
自主幾何約束求解器DCS支持草圈、裝配設(shè)計
CrownCAD
● CrownCAD是國內(nèi)首款、完全自主的基于云架構(gòu)的三維CAD平臺。
● 用戶在任意地點和終端打開瀏覽器（crowncad.com）即可進行產(chǎn)品設(shè)計和協(xié)同分享。
1.三維幾何建模引擎DGM
Diamond Geometry Modeler 三維幾何建模引擎軟件
● 提供三維幾何建模基礎(chǔ)，支持高質(zhì)量的曲線/曲面造型、參數(shù)化設(shè)計的實體特征造型，支持直接建模和曲面/實體混合建模。
● 提供高效的CAD數(shù)據(jù)交換組件，支持多格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出。提供完善的應(yīng)用開發(fā)工具包以及完備的API接口。
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三維數(shù)值建模的最新內(nèi)容
本案例闡述了針對任意形狀三維部件實施Voronoi晶格結(jié)構(gòu)劃分并導(dǎo)入ABAQUS的完整流程。
三維模型需在AutoCAD中構(gòu)建，并借助CAD三維模型Voronoi劃分插件完成晶格劃分。
劃分后的晶粒結(jié)構(gòu)應(yīng)導(dǎo)出為IGES格式文件，并以部件形式導(dǎo)入ABAQUS，進而構(gòu)建裝配體。
一 案例背景
帶隔板破甲戰(zhàn)斗部侵徹靶板是裝甲防護與反裝甲技術(shù)領(lǐng)域的核心研究方向，其仿真分析對戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)優(yōu)化、毀傷效能評估具有關(guān)鍵意義。傳統(tǒng)試驗方法存在成本高、周期長、難以捕捉瞬態(tài)侵徹細(xì)節(jié)的問題，而數(shù)值仿真技術(shù)可精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)破甲戰(zhàn)斗部從爆轟驅(qū)動、金屬射流形成到侵徹靶板的全流程，成為該領(lǐng)域的主流研究手段。帶隔板結(jié)構(gòu)是破甲戰(zhàn)斗部的關(guān)鍵設(shè)計，隔板的材質(zhì)
通過ABAQUS三維晶體塑性有限元建模，深入揭示柱狀晶微觀結(jié)構(gòu)（如晶粒尺寸、取向）與力學(xué)性能的關(guān)聯(lián)，為鑄造、焊接工藝優(yōu)化提供關(guān)鍵理論依據(jù)，顯著提升材料可靠性與使用壽命。本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立三維晶體結(jié)構(gòu)有限元模型。
柱狀晶體模型采用CAD Voronoi V2.1插件建模，首先建立二維Voronoi模型，并在CAD內(nèi)通過拉伸命令形成三維柱狀晶體
ABAQUS三維多面體骨料密堆積建模通過重力堆積算法構(gòu)建混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)，克服了傳統(tǒng)隨機分布模型與實際骨料沉降行為的偏差，更精準(zhǔn)反映骨料在混凝土中的分布特征，可實現(xiàn)高骨料占比下的力學(xué)響應(yīng)模擬，為混凝土損傷機理研究、材料參數(shù)標(biāo)定及多尺度耦合分析提供可靠依據(jù)。本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立三維混凝土多面體骨料重力密堆積模型。
混凝土細(xì)觀骨料堆積模型采用
凌炫E3700單屏/E3900三屏移動便攜工作站，其攜帶方便、靈活、易用的獨有特性，配置最新AMD多核處理器加強吞吐能力；最大限度提升設(shè)備計算速度，使野外、戶外，科研人員、團隊能夠更容易地對其進行計算、仿真、圖形圖像處理，使其滿足不同規(guī)模的計算應(yīng)用。
1.
型號： 凌炫E3700單屏
2.
處理器
上篇文章介紹了ABAQUS通過CT或切片數(shù)據(jù)重建混凝土多組分三維細(xì)觀模型。本案例介紹采用CDP材料對三維重建的混凝土細(xì)觀模型進行損傷斷裂數(shù)值模擬有限元分析。
ABAQUS模型重建完成后，在屬性里建立骨料、砂漿、ITZ材料參數(shù)，并替換截面內(nèi)原有的空材料，這里砂漿及ITZ可使用EasyCDP插件直接生成混凝土損傷塑性材料，由于不考慮骨料的損傷破壞，因此不必設(shè)置骨料的損傷參數(shù)
本案例基于ABAQUS AbyssFish CT2Model 3D V2.0插件，利用混凝土立方體試件的切片掃描圖像實現(xiàn)高精度有限元模型三維重建，精準(zhǔn)劃分骨料及水泥砂漿區(qū)域，構(gòu)建三維再生骨料混凝土細(xì)觀模型。施加單軸壓縮荷載，動態(tài)追蹤再生混凝土的損傷演化過程，揭示裂紋的萌生及擴展機制。本案例基于真實結(jié)構(gòu)的三維重建，突破傳統(tǒng)隨機模型的局限性，為再生混凝土的性能優(yōu)化提供可靠理論依據(jù)。
多孔結(jié)構(gòu)由孔隙及固相所組成，在建筑結(jié)構(gòu)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，多孔材料的力學(xué)性能對其應(yīng)用場景至關(guān)重要。本案例采用CAD隨機球體插件專業(yè)版建立三維多孔結(jié)構(gòu)圓柱體模型，并將模型導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)進行力學(xué)模擬，分析多孔材料在軸向壓力作用下的破壞特征。
首先采用CAD隨機球體插件專業(yè)版V1.3在AutoCAD內(nèi)建立多孔結(jié)構(gòu)三維模型，插件可設(shè)置孔隙是否穿過模型的邊界
在混凝土結(jié)構(gòu)中，粗骨料與水泥砂漿之間的界面過渡區(qū)（ITZ）是決定混凝土承受荷載能力的關(guān)鍵因素之一,研究表明，混凝土在承受外力時的破壞主要發(fā)生在界面過渡區(qū)的損傷。本案例介紹通過CAD隨機多面體&過渡區(qū)3D插件建立隨機分布的三維多面體骨料及界面過渡區(qū)細(xì)觀混凝土模型，并將模型導(dǎo)入ABAQUS內(nèi)進行多相材料的指定。
在AutoCAD軟件內(nèi)，采用CAD
