等效應力波的案例
基于DYNA的含裂隙巖體爆破裂紋及擴展及損傷模擬 ￥48.9
巖體中的裂隙直接影響爆破應力波在巖體中的傳播，進而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴展及損傷過程，Ls-dyna模擬了爆炸應力波在裂隙巖體中的傳播特性。結果表明:爆破過程中應力波分布不均勻，主要向自由表面傳播閉合型宏觀裂隙阻礙爆炸應力波的傳播，且在裂隙處會止裂，裂紋及損傷會繞過裂隙處，模擬結果如下 ：
圖1 含裂隙巖體爆破裂紋及擴展有限元模型
圖2 含裂隙巖體爆破裂紋及擴展過程
圖3 含裂隙巖體爆破裂紋及等效應力波傳播過程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動力學的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問可以在私信我，歡迎交流！
展開 一維線彈性應力波在固定端的反射（固端反射）；彈性波；反射波；應力波 ￥66.66
<p>本文研究分析，對于有限長桿的一端完全固定，一端加載，考慮來自固定端的反射波時的情況。當桿中傳播的應力波到達桿的另一端時，將發生波的反射，是對入射波波陣面后方狀態的一個新的擾動，這一新擾動的傳播就是反射波。從仿真報告的圖11和圖12可得，彈性波在固定端的反射，質點速度為零，而應力加倍</p><div contenteditable="false" width="100%">
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展開 一維線彈性應力波在有限長桿中傳播（一維應力波模擬仿真；應力波在桿中傳播；應力波基礎；固體中的應力波） ￥49.99
一維線彈性應力波在有限長桿中傳播（應力波基礎；固體中的應力波）
波動是一種常見的物質運動形式。波動是質點群聯合起來表現出的周而復始的運動現象。其成因是介質中質點受到相鄰質點的擾動而隨著運動，并將振動形式由遠及近的傳播開來，各質點間存在相互作用的力。在可變形固體介質中，對力學平衡狀態的擾動表現為質點速度的變化和相應的應力、應變狀態的變化。由于可變形介質的特性，當固體中的某些部分受到擾動因而處于力學上的不平衡狀態時，固體中的其他部分需要一定的時間才能感受到這種不平衡。當固體發生振動時，這種因應力和應變的變化而引起的擾動以波的形式在固體中傳播。
集團裝藥在水中爆炸應力波對鋼板的作用 ￥50
水中爆炸產生的應力波遇到鋼板產生了反射，形成了新的高壓區
電磁噪聲與電機力波，磁密諧波
因為電磁設計更多面向的是電機切面，以及定子齒諧波，所以很多時候說的都是以空間分布上的諧波
電磁力波，電磁力波是兩個磁密諧波的相互作用，兩個奇數相加或者相減都是偶數，這也就我們常說的2 4 6 8倍頻概念的來源。電磁力波是電磁噪聲的主要力源，既要分析空間分布（因為不同空間分布下的模態剛度不一樣），又要考慮時間參數（因為不同聲音頻率或者是不同階次在最后聲譜中體現不一樣）。在這個時候，最好使用階數、階次兩個概念來體現一個力波概念的完整性。
電磁噪聲，電磁力波作用于某結構體后發出的聲波，主要在空間中某一點采集錄制的聲波，是電磁力波中的時間參數的具體體現，而電磁力波的空間參數體現位在相同半徑下采集的聲音幅值、相位具有比較大的差異。
來源：EV電機事業
展開 等截面均勻圓柱桿中扭轉波；桿中橫波，彈性扭轉波的傳播；應力波 ￥68.88
<h1 class="ql-align-center"><strong>等截面均勻圓柱桿中扭轉波</strong></h1><div contenteditable="false" width="100%">
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展開 趨膚效應&鄰近效應
01
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趨膚效應
趨膚效應：當導體中有交流電或者交變電磁場時，導體內部的電流分布不均勻，電流集中在導體的“皮膚”部分，也就是說電流集中在導體外表的薄層，越靠近導體表面，電流密度越大，導體內部實際上電流較小。結果使導體的電阻增加，使它的損耗功率也增加。這一現象稱為趨膚效應(skin effect)。頻率越高，趨膚效用越顯著。
原因：如圖1所示，當導體通過高頻電流i時，變化的電流就要在導體內和導體外產生變化的磁場（圖中1-2-3和4-5-6）垂直于電流方向。根據電磁感應定律，高頻磁場在導體內沿長度方向的兩個平面L和N產生感應電動勢。此感應電勢在導體內沿長度方向產生的渦流(a-c-b-a和d-e-f-d)阻止磁通的變化?？梢钥吹綔u流的a-b和e-f邊與主電流O-A方向一致，而b-c邊和d-e邊與O-A相反。這樣的主電流和渦流之和在導體表面加強，越向導線中心越弱，電流趨向于導體表面。
圖1 趨膚效應產生原因
通過Maxwell2D進行趨膚效應仿真，結果如下圖2。
圖2 導體通交流電趨膚效應仿真圖
在直流電路中，均勻導體橫截面上的電流密度是均勻的。仿真結果如下圖3。
圖3 導體通直流電趨膚效應仿真圖
應用：在高頻電路中可以采用空心導線代替實心導線。此外，為了削弱趨膚效應，在高頻電路中也往往使用多股相互絕緣細導線編織成束來代替同樣截面積的粗導線，這種多股線束稱為辮線。在工業應用方面，利用趨膚效應可以對金屬進行表面淬火。
展開 基于CEL法的單樁基礎貫入過程模擬：考慮應變軟化與應變率效應 ￥100
在模型構建中，除考慮土體強度隨埋深的變化外，還引入了 應變軟化 與 應變率效應 兩個關鍵因素。應變軟化反映了土體在達到峰值強度后強度逐漸降低的特性，對預測貫入阻力和樁周土體擾動范圍具有重要意義。而應變率效應則考慮了土體在高速加載下強度和剛度隨加載速率的增加而提高的規律。這兩者在樁貫入問題中往往是同時存在的：軟化決定了樁入土后的長期穩定性，速率效應則主導了瞬時的動力響應。
通過研究，可以得到以下幾點主要認識：
軟化效應：若忽略，可能會高估貫入阻力，導致溜樁等事故發生。
速率效應：對貫入速度較大的情況，土體等效強度提升明顯，使樁貫入力顯著增大；但該效應在慢速貫入下相對有限。
相比傳統有限元方法，CEL模擬不僅能捕捉樁端土體的流動與回填現象，還能清晰展現樁周土體擾動區的形成與演化。提供了一個更接近實際工況的分析工具。
應用領域
樁體、軟土貫入儀器貫入過程等軟土大變形領域
展開 [VirtualLab] 各向異性方解石晶體的雙折射效應
[VirtualLab] 各向異性方解石晶體的雙折射效應
摘要
雙折射效應是各向異性材料最重要的光學特性，并廣泛應用于多種光學器件。當入射光波撞擊各向異性材料，會以不同的偏振態分束到不同路徑，即眾所周知的尋常光束和異常光束。在本示例中，描述了如何利用VirtualLab Fusion對雙折射進行仿真，并分析入射偏振態和晶體厚度對雙折射效應的影響。
2. 系統建模
3. 單軸晶體的雙折射現象
當光束沿晶體光軸軸方向傳播 (其場向量因此在垂直于光軸的平面上)至晶體，不會發生雙折射現象，并將以單一速度通過晶體。然而，當如何光束的傳輸方向與光軸存在夾角，將會隨其進入晶體產生兩種透射模態(尋常和異常)。兩種模態在晶體中具有不同的速度，且偏振方向相互垂直。這種就是著名的雙透射或雙折射現象。
探測器上的場追跡結果。注意，為適應不同偏振方向對探測器進行了旋轉
4. 對于不同初始偏振態的雙折射
5. 不同晶體厚度的雙折射
6. 文件信息
了解更多
- Optically Anisotropic Media in VirtualLab Fusion
- Conical Refraction in Biaxial Crystals
- Polarization Conversion in Uniaxial Crystals
展開 爆炸效應與特性—第二部分_ 水中爆炸效應（資料來源不易） ￥10
英文名：Explosion Effects and Properties—Part II_ Explosion Effects in Water
該文檔主要介紹了常用炸藥在水下爆炸后，氣泡周期、最大半徑、能量等工程計算公式以及公式系數，如下：
納米應力效應在鐵電體中誘導強電卡效應
電卡效應通過電場來誘導鐵電體的相變和偶極熵變、控制材料的吸/放熱過程，可實現熱搬運和制冷。電卡制冷無需危害環境的制冷劑，效率更是壓縮機制冷的3-5倍，且具有體積小和重量輕的特點。電卡效應將為制冷技術的發展帶來革命性突破。
電卡制冷走向實用的關鍵在于高性能電卡材料的制備。鐵電聚合物是實現高性能電卡制冷最具潛力的材料之一，但是其強電卡效應需要較高的電場來激發。另外，聚合物熱導率低，這嚴重制約了電卡材料與制冷器的快速傳熱，限制了其實際制冷效果。
【圖文導讀】
圖1
(a)鐵電聚合物納米線陣列—多孔氧化鋁模板混合型電卡材料示意圖；(b-i) 混合型電卡材料的微觀結構圖。
針對上述挑戰，近日華中科技大學光學與電子信息學院姜勝林教授、張光祖副教授團隊、賓夕法尼亞州立大學Qing Wang教授課題組、Sulin Zhang教授課題組和華中科技大學能源與動力工程學院楊諾教授團隊合作，提出了全新的基于鐵電聚合物納米線陣列—多孔氧化鋁模板的混合型電卡材料（圖1）。通過多孔氧化鋁管壁的納米應力限制效應，鐵電聚合物的結晶度得到提高，與此同時，其極性分子鏈被有序排列（圖2），該納米效應使鐵電聚合物在低場下的電卡強度得到大幅提升，電卡效應超過常規薄膜材料3倍。這大幅降低的電卡材料與制冷器使用所需的電場，極為有利于實際應用。
圖2 納米應力限制效應對電卡聚合物分子鏈進行取向的原理圖
更有意思的是，氧化鋁的熱導率高，是鐵電聚合物的30倍。如圖3，氧化鋁管壁同時為聚合物納米線陣列構筑了傳熱“高速公路”，使電卡效應產生的制冷量能在較短的時間有效的傳遞給熱負載。研究證明團隊提出的混合型電卡材料與制冷器可獲得迄今最高的制冷功率密度。
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發了那么多SCI，有興趣了解一下“SCI效應”么？ | 新論文：考慮“場地-城市效應”的區域建筑震害
之前已有很多研究者指出，地面以上密集的城市建筑會對地震動產生顯著影響，即存在“場地-城市效應”（Site-City Interaction，簡稱SCI）。
圖3 地面以上密集的城市建筑會對地震動產生顯著影響
例如，Guidotti et al (2015) 的研究表明，復雜“場地-城市效應”會導致地震動輸入相差1/3以上。所以，不搞清楚“場地-城市效應”的影響，我們很多城市地震模擬輸入的地震動可能就會存在很大誤差，計算結果的準確度也就值得懷疑（“Garbage in, garbage out”）。
“Garbage in, garbage out”
雖然從道理上說“城市-場地效應”非常重要，但實際研究的難度很大：“場地-城市效應”不但需要模擬地下若干平方公里范圍內土體的非線性響應，還要模擬地上幾百棟建筑的非線性響應，更要考慮場地-城市之間的相互作用。因此，現有的研究要么把地上的建筑或地下土體簡化成一些線性質量塊，要么不考慮地上建筑對地下土體振動的影響，同時考慮地上、地下非線性行為和耦合效應的模擬還沒有見到。
二、研究方法
因此，本文通過與香港科技大學王剛教授、黃杜若博士等合作，基于我們課題組開發的城市建筑群非線性MDOF模型和Mazzieri 等開發的地下波動分析開源程序SPEED，編制了“場地-城市效應”模擬程序，程序的執行思路如圖4所示。
圖4 場地-城市效應計算程序流程
首先從基巖輸入地震動，進行場地波動模擬，將場地波動模擬得到的地面加速度輸入地上建筑，得到地上建筑的地震響應。再把計算得到的建筑基地反力輸入地下土體，得到建筑對地震動傳播的影響。重復上述過程，直到完成一次地震運動。
三、案例分析
那“場地-城市效應”到底會給地面建筑的地震破壞帶來哪些影響呢？
展開 Abaqus-橡膠材料的Mullins效應
Mullins效應模型：
旨在模擬填充橡膠彈性體在準靜態循環加載下的應力軟化現象；
是對各向同性超彈性模型的擴展；
基于不可壓縮各向同性彈性理論，并通過增加一個稱為損傷變量的單一變量進行修改；
假設只有材料響應的偏量部分與損傷有關；
旨在模擬材料響應的情況，在該情況下，模型的不同部分經歷不同程度的損傷，從而導致不同的材料響應；
當與粘彈性結合使用時，適用于長期模量；并且
不能與滯回現象一起使用；
Mullins效應可應用于Standard和Explicit，同樣可應用于彈性泡沫材料模型。
材料行為
填充橡膠彈性體在循環加載條件下的真實行為非常復雜。為了建模目的，已經進行了某些簡化。實質上，這些簡化使材料行為具有兩個主要組成部分：第一個組成部分描述了材料點（從未變形狀態）在單調應變下的響應，第二個組成部分與損傷有關，并描述了卸載-重新加載行為。理想化的響應和這兩個組成部分在以下各節中進行描述。
理想化的材料行為
當將彈性測試標樣從其原始狀態開始受到簡單拉伸，然后卸載，再重新加載時，重新加載原來的最大應變所需的應力小于初始加載時的應力，這種應力軟化現象稱為Mullins效應，反映了在先前加載過程中遭受的損傷。這種類型的材料響應在圖1中以定量方式描述。
圖1 理想材料模型的Mullins效應
圖1和相關描述是基于Ogden和Roxburgh（1999）的研究工作，這構成了在Abaqus中實現的Mullins效應模型的基礎?？紤]未受應力的材料的主要加載路徑a b b′，其中加載到任意點b′。再從b′的卸載時，路徑b′B a隨之而來。當再次加載時，軟化路徑會被追溯，如a B b'。
展開 [NEWSLETTER] 泰伯效應
泰伯效應是與光柵有關的最著名的衍射效應之一，最早于1836年由Henry Fox Talbot首次觀察得到。 當周期性結構，如光柵被平面波照射，可以觀察到光柵后面一定距離（或其倍數）處的光柵圖像。該特定距離稱之為泰伯長度。借助VirtualLab Fusion中的自動選擇的自由空間傳播技術，可以輕松、準確地再現和分析此效應。 我們以線性和交叉光柵為例進行演示。
泰伯效應的建模
我們演示了泰伯效應，這是一種周期性結構（例如光柵）眾所周知的近場衍射效應。
傅立葉變換的自動選擇
VirtualLab Fusion在k域中提供了統一的自由空間傳播概念，并自動選擇了適當的傅立葉變換技術。
For more information send a message to: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
展開 泰伯效應的建模
眾所周知，泰伯效應是一種近場衍射效應：當周期性結構（例如光柵）被平面波照射，在光柵后面一定距離處可以觀察到它的圖像。1836年亨利·?？怂埂ぬ┎℉enry Fox Talbot）首次觀察到這種效應，該距離被后世稱為泰伯距離。在此示例中，借助VirtualLab Fusion中的自動傳播技術，我們在參數運行下演示了泰伯效應，可以看到泰伯地毯式圖案。
摘要
