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登錄三維混凝土模型的案例
COMSOL隨機(jī)多面體骨料 三維凸多面體骨料 無(wú)規(guī)則孔隙 三維混凝土細(xì)觀 三維骨料模型
混凝土模型
三維混凝土細(xì)觀模型的建立是進(jìn)行混凝土性能模擬的有效方法,而在comsol建模過(guò)程中隨機(jī)凸多面體骨料的生成是幾何模型的難點(diǎn)。這里提供一種快速高效的三維凸多面體骨料建模的方案,以實(shí)現(xiàn)不同集配的混凝土模型。
建模教程
首先采用CAD隨機(jī)多面體3D插件在AutoCAD內(nèi)生成所需要的三維混凝土細(xì)觀模型。
將該模型分圖層導(dǎo)出為.iges格式文件,這里分圖層導(dǎo)出是為了可以分部件導(dǎo)入到comsol軟件內(nèi),更方便材料賦值等操作。
本模型共導(dǎo)出四個(gè)iges文件,分別是帶有多面體孔洞的基體材料以及三種不同粒徑的多面體。
然后將iges文件分別導(dǎo)入到comsol內(nèi),這里建議每導(dǎo)入一部分后緊接著進(jìn)行材料賦值操作,材料賦值完成并將該部分隱藏,然后再導(dǎo)入另一部分,否則可能會(huì)出現(xiàn)材料賦值難以選取的問(wèn)題。
最后進(jìn)行網(wǎng)格劃分、邊界條件、模擬計(jì)算等操作即可。
這里再放一張賦值不同材料后的模型:
插件下載
CAD隨機(jī)多面體3D插件
模型樣圖
隨機(jī)多面體骨料_AbyssFish.rar
展開(kāi) 三維隨機(jī)纖維-球體骨料細(xì)觀混凝土模型/細(xì)觀混凝土/纖維混凝土 ¥369
在前面的視頻中已經(jīng)有了三維隨機(jī)球體骨料的細(xì)觀模型建立方法和靜力抗壓仿真分析的方法(課程封面如圖)。
簡(jiǎn)單三維球體細(xì)觀模型的課程已更新一年半有余,后臺(tái)私信和留言中有不少同學(xué)咨詢(xún)“怎么添加纖維/有沒(méi)有纖維混凝土的模型”,由于之前一直在忙著干其他的事情,最近心血來(lái)潮,那么今天就寫(xiě)了這個(gè)帖子,分享自己關(guān)于在三維細(xì)觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。
三維隨機(jī)纖維-球體骨料細(xì)觀混凝土模型——四相(砂漿、骨料、ITZ和纖維)組分的復(fù)合混凝土模型組成效果和仿真效果如下。
在前邊的三維隨機(jī)球體模型中,投放骨料的思路十分簡(jiǎn)單,只需要使用python代碼隨機(jī)生成一個(gè)球體特征數(shù)據(jù),再與已存儲(chǔ)的球體數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷(判斷球心距與兩球體半徑之和)即可。若球心距大于半徑之和則存儲(chǔ)在骨料數(shù)據(jù)庫(kù)中,進(jìn)行下一個(gè)球體的生成與判斷;若小于,則不存儲(chǔ),進(jìn)行下一個(gè)球體的生成判斷。最后使用python與abaqus之間的接口,把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形即可。
把這個(gè)思路放到纖維與骨料之間的判斷中來(lái),似乎也能進(jìn)行相應(yīng)的判斷。只需要生成隨機(jī)的纖維,用纖維端點(diǎn)坐標(biāo)與骨料球心坐標(biāo),計(jì)算出球心到直線的距離就可以了,如下圖所示。
使用點(diǎn)到直線的距離公式判斷球體與纖維的相交,這樣看著好像沒(méi)啥問(wèn)題,但其實(shí)纖維能在混凝土中分布的區(qū)域已經(jīng)大大縮小了。如下圖所示,當(dāng)纖維的方向指向骨料時(shí),雖然纖維與骨料并沒(méi)有相交,但簡(jiǎn)單地使用點(diǎn)到直線的距離公式,會(huì)被判斷為相交狀態(tài),這根纖維就將被認(rèn)為不能放在混凝土中。
展開(kāi) ABAQUS基于切片掃描的三維混凝土細(xì)觀模型(骨料、砂漿、ITZ)重建
本案例介紹在ABAQUS內(nèi)基于真實(shí)混凝土試件的切片圖像重建包含骨料、砂漿、ITZ三相材料在內(nèi)的三維混凝土細(xì)觀模型。
首先將混凝土試件進(jìn)行切片,并掃描獲取切片后的圖像文件,可采用BatchImageCropper 批量圖像裁剪軟件僅保留混凝土圖像的有效部分。
為控制細(xì)觀混凝土模型在ABAQUS三維重建后的總單元數(shù)量,通過(guò)BatchImageResizer批量圖像縮放軟件對(duì)混凝土切片掃描圖像降低分辨率。
為在掃描圖像中將砂漿基體與骨料進(jìn)行精確區(qū)分,通過(guò)BatchImageColorReducer 批量圖像減色軟件將混凝土切片圖像處理為兩種顏色,白色為骨料部分,黑色為砂漿基體。
通過(guò)BatchImageEdge 批量圖像邊界軟件將界面過(guò)渡區(qū)ITZ部分添加到混凝土切片掃描圖像中。
在ABAQUS內(nèi)采用CT2Model3D Multi-Material插件,選擇添加邊界后的文件夾內(nèi)的任意一張圖像,即可基于背景網(wǎng)格方式完成包含骨料、砂漿、ITZ在內(nèi)的三維混凝土細(xì)觀有限元模型重建。
下篇文章將介紹通過(guò)混凝土損傷塑性材料模型對(duì)重建后的混凝土試件進(jìn)行受壓模擬。
展開(kāi) ABAQUS基于CT斷層掃描的細(xì)觀混凝土三維重建數(shù)值模擬
計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)可以無(wú)損獲取混凝土試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像,并以一系列橫截面的形式顯示混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。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(jìn)行三維混凝土細(xì)觀模型的建模方法,實(shí)現(xiàn)混凝土粗骨料及砂漿的三維重構(gòu)并對(duì)其采用塑性損傷模型(CDP)進(jìn)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(duì)CT斷層掃描文件在Abaqus內(nèi)進(jìn)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(qiáng)度遠(yuǎn)高于砂漿部分,混凝土在發(fā)生破壞時(shí)粗骨料一般不斷裂,因此模型中僅對(duì)砂漿部分設(shè)置混凝土損傷塑性(Concrete Damaged Plasticity)材料參數(shù)。
對(duì)模型添加分析步,并設(shè)置場(chǎng)輸出及歷程輸出。
添加載荷,混凝土模型上表面指定一個(gè)位移,對(duì)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(kāi) 
ABAQUS三維隨機(jī)多面體骨料及ITZ細(xì)觀混凝土建模
在混凝土結(jié)構(gòu)中,粗骨料與水泥砂漿之間的界面過(guò)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(shí)的破壞主要發(fā)生在界面過(guò)渡區(qū)的損傷。本案例介紹通過(guò)CAD隨機(jī)多面體&過(guò)渡區(qū)3D插件建立隨機(jī)分布的三維多面體骨料及界面過(guò)渡區(qū)細(xì)觀混凝土模型,并將模型導(dǎo)入ABAQUS內(nèi)進(jìn)行多相材料的指定。
在AutoCAD軟件內(nèi),采用CAD隨機(jī)多面體&過(guò)渡區(qū)3D V1.0插件建立隨機(jī)投放的多面體骨料、界面過(guò)渡區(qū)(ITZ)部件及水泥砂漿基體三維模型。插件在建模時(shí)已將不同組分分圖層繪制,方便批量導(dǎo)出及后續(xù)的材料指定。這里將砂漿、ITZ、不同粒徑的骨料分別導(dǎo)出為iges格式文件。
將導(dǎo)出的iges模型文件以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)。
可對(duì)多面體骨料、ITZ、砂漿分別手動(dòng)設(shè)置材料,也可采用EasyCDP插件快速生成混凝土損傷塑性材料后,再指派到砂漿及ITZ部件。
在裝配中將兩組多面體骨料、水泥砂漿、過(guò)渡區(qū)部件進(jìn)行裝配,完成三維細(xì)觀混凝土模型的建模。
CAD_隨機(jī)多面體&過(guò)渡區(qū)插件
https://www.yqgqt.org.cn/post/1909149
展開(kāi) ABAQUS基于CT掃描重建與CDP模型的混凝土細(xì)觀損傷斷裂三維數(shù)值模擬
上篇文章介紹了ABAQUS通過(guò)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(duì)三維重建的混凝土細(xì)觀模型進(jìn)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)。
將混凝土細(xì)觀部件進(jìn)行裝配,添加分析步,并在載荷中設(shè)置受壓載荷。
建立并提交作業(yè),查看最終的模擬結(jié)果。
展開(kāi) 基于CAD-Abaqus的混凝土三維細(xì)觀模型建立(一)
摘要
混凝土作為一種三相復(fù)合材料,從細(xì)觀層面來(lái)說(shuō)是由粗骨料、砂漿和過(guò)渡區(qū)(界面層)組成。這三種材料具有不同的力學(xué)特性,在混凝土的性能中起著重要作用。過(guò)去,主要基于宏觀層次的混凝土力學(xué)研究已經(jīng)不能很好地解釋混凝土材料的損傷和破壞機(jī)理。由于骨料形態(tài)的復(fù)雜性和空間分布的隨機(jī)性,建立一個(gè)能反映混凝土實(shí)際骨料級(jí)配、含量及其形態(tài)的隨機(jī)骨料模型并進(jìn)行有限元分析,是深入解釋混凝土損傷機(jī)理的關(guān)鍵,也為研究混凝土性能提升提供了高效的方向指導(dǎo)。本文通過(guò)使用CAD插件實(shí)現(xiàn)Abaqus的模型構(gòu)建,建立包含球形、凸型多面體(碎石)骨料,并考慮了界面層的三維混凝土細(xì)觀隨機(jī)模型,并對(duì)骨料的空間分布進(jìn)行探討。
1 引言
本文運(yùn)用CAD插件進(jìn)行模型建立,并將模型導(dǎo)入Abaqus內(nèi),實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)骨料模型建模,極大地簡(jiǎn)化了混凝土細(xì)觀力學(xué)研究的工作量。結(jié)合了參數(shù)化建模的思想,提出球形骨料生成算法,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出多面隨機(jī)剖切算法,生成了隨機(jī)凸型多面體骨料模型。同時(shí),采用干涉判別算法,分別對(duì)球形骨料和多面體骨料進(jìn)行了投放試驗(yàn),形成包含骨料、砂漿、過(guò)渡區(qū)在內(nèi)的三相混凝土模型。多面體骨料投放算法采用嚴(yán)格的空間三角網(wǎng)格碰撞數(shù)學(xué)運(yùn)算,且提高了骨料體積含量。通過(guò)重力堆積算法,模擬混凝土中骨料的排列和分布情況。CAD插件內(nèi)置的建模算法可以做到骨料、界面層、骨料分布的多參數(shù)控制,對(duì)于高效構(gòu)建符合真實(shí)情況的混凝土細(xì)觀模型具有重要意義。
2 三維球形骨料模型的生成
參數(shù)化建模允許研究者通過(guò)調(diào)整一系列參數(shù)來(lái)控制模型的特性,例如骨料的大小、級(jí)配、分布等。這種可控性使得研究者能夠靈活地模擬不同情況下的混凝土結(jié)構(gòu),更好地理解材料的行為。三維球體骨料模型的構(gòu)建采用CAD隨機(jī)球體顆粒&過(guò)渡區(qū)插件。
展開(kāi) ABAQUS隨機(jī)球體骨料細(xì)觀混凝土三維圓柱試件軸壓開(kāi)裂
針對(duì)混凝土材料的細(xì)觀力學(xué)分析可建立其宏觀力學(xué)行為與細(xì)觀組分的關(guān)系,進(jìn)而改進(jìn)混凝土宏觀唯象理論的不足,推進(jìn)混凝土細(xì)觀仿真的發(fā)展,解決試驗(yàn)條件限制及資源浪費(fèi)。本案例在ABAQUS軟件內(nèi),建立隨機(jī)投放的三維球體骨料及圓柱體混凝土試件,基于損傷力學(xué)模型,進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)軸心受壓試驗(yàn),研究混凝土圓柱試件的裂縫開(kāi)展。
在Abaqus CAE軟件內(nèi),采用AbyssFish RandomSphere Cylinder 3D V2.0插件建立球體骨料、圓柱體試件三維混凝土細(xì)觀模型。
建立圓柱體部件作為壓力試驗(yàn)機(jī)加載板,并將其與插件生成的試件模型裝配為整體,設(shè)置兩者之間的相互作用。
添加材料,插件已將模型中的所有球體統(tǒng)一賦值截面屬性,只需替換截面中的材料,即可實(shí)現(xiàn)所有球體的材料批量賦值。
建立分析步,將上部板添加位移,下部板設(shè)置為固定約束,模擬試驗(yàn)機(jī)的荷載施加。
對(duì)模型各部分進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
創(chuàng)建作業(yè)提交分析查看結(jié)果。
展開(kāi) ANSYS混凝土細(xì)觀3D模型-含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積
混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)對(duì)其宏觀力學(xué)性能具有決定性影響。界面過(guò)渡區(qū)(ITZ)作為骨料與水泥基體間的薄弱相,顯著影響混凝土的力學(xué)行為與耐久性。基于ANSYS軟件構(gòu)建含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積3D模型,可有效表征混凝土細(xì)觀非均質(zhì)特性,精確模擬骨料形態(tài)、分布及界面行為對(duì)材料性能的影響機(jī)制。該研究為揭示混凝土損傷演化規(guī)律提供理論支撐,對(duì)優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)、提升結(jié)構(gòu)耐久性具有重要學(xué)術(shù)價(jià)值與工程應(yīng)用前景。
三維混凝土細(xì)觀模型基于CAD多面體&過(guò)渡區(qū)密堆積3D插件構(gòu)建,其中不同粒徑分組的骨料及界面過(guò)渡區(qū)(ITZ)均按圖層分組設(shè)置,同一模型中可批量配置七種不同材料相。
通過(guò)AutoCAD軟件將骨料、ITZ及水泥砂漿部件分別導(dǎo)出為IGES格式文件后,再以部件形式導(dǎo)入ANSYS,通過(guò) Design Modeler導(dǎo)入外部幾何結(jié)構(gòu)文件建立混凝土細(xì)觀有限元三維模型。
分析系統(tǒng)選擇顯示動(dòng)力學(xué),在模型中將建立的混凝土細(xì)觀幾何模型打開(kāi)。
分別設(shè)置骨料、界面過(guò)渡區(qū)、水泥砂漿的材料屬性并完成網(wǎng)格劃分,根據(jù)研究?jī)?nèi)容進(jìn)行后續(xù)的求解分析。
展開(kāi) ABAQUS混凝土細(xì)觀3D模型-含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積
混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)對(duì)其宏觀力學(xué)性能具有決定性影響。界面過(guò)渡區(qū)(ITZ)作為骨料與水泥基體間的薄弱相,顯著影響混凝土的力學(xué)行為與耐久性。在ABAQUS中構(gòu)建含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積3D模型,能夠真實(shí)反映混凝土細(xì)觀非均質(zhì)特性,精確模擬骨料形態(tài)、分布及界面行為對(duì)材料性能的影響機(jī)制。該研究為揭示混凝土損傷演化規(guī)律提供理論支撐,對(duì)優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)、提升結(jié)構(gòu)耐久性具有重要學(xué)術(shù)價(jià)值與工程應(yīng)用前景。
三維混凝土細(xì)觀模型通過(guò)CAD多面體&過(guò)渡區(qū)密堆積3D插件建立,模型中不同粒徑分組的骨料及ITZ均已分圖層,同一模型中最高支持設(shè)置七相不同種類(lèi)的材料。
通過(guò)AutoCAD軟件將骨料、ITZ、水泥砂漿部件分別導(dǎo)出為iges格式文件后,再以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)建立混凝土細(xì)觀有限元三維模型。
分別設(shè)置骨料、界面過(guò)渡區(qū)、水泥砂漿的材料屬性,并進(jìn)行指派截面。
可根據(jù)研究的需要設(shè)置分析步、相互作用及載荷,并進(jìn)行混凝土細(xì)觀模型的裝配操作。
進(jìn)行混凝土細(xì)觀三維模型的網(wǎng)格劃分,本案例中采用二次四面體單元(C3D10),單元數(shù)量為362萬(wàn)個(gè)。
在使用插件建立混凝土細(xì)觀三維幾何模型時(shí),應(yīng)合理設(shè)置建模參數(shù),以確保網(wǎng)格劃分的質(zhì)量。
展開(kāi) Abaqus纖維混凝土3D 泡沫混凝土 三維隨機(jī)幾何 三維混凝土細(xì)觀 多面體骨料建模
模型實(shí)例
以下是Abaqus內(nèi)纖維混凝土的模型,纖維是采用三維圓柱體模擬的,混凝土內(nèi)的骨料采用的是實(shí)體的球體。纖維及骨料均可設(shè)置不同的尺寸,并且各類(lèi)型的數(shù)目不受限制,即可設(shè)置多種纖維及球體骨料大小。
研究進(jìn)展
在Abaqus內(nèi)建立混凝土細(xì)觀模型,如鋼纖維混凝土、不干涉球體骨料、多面體骨料模型等,是進(jìn)行混凝土性能研究的主流方法之一。而在進(jìn)行Abaqus混凝土細(xì)觀模擬時(shí),隨機(jī)骨料及隨機(jī)纖維等幾何模型的構(gòu)件是主要的難點(diǎn)所在。
為了在Abaqus內(nèi)建立混凝土模型,有學(xué)者采用Abaqus命令的方式,但這需要有一定的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ),并且需要反復(fù)改參、調(diào)試,極為不便。也有采用Abaqus混凝土建模插件實(shí)現(xiàn)的方式,這極大的節(jié)省了模型建立的耗時(shí),如Abaqus混凝土多邊形或Abaqus混凝土三維球體骨料插件等,但其實(shí)現(xiàn)的模型較為簡(jiǎn)單,幾何模型單一。
建模方案
這里介紹一種通過(guò)AutoCAD軟件建立纖維混凝土三維模型后導(dǎo)入到Abaqus內(nèi)的方式。可實(shí)現(xiàn)多種混凝土模型的快速構(gòu)建。CAD導(dǎo)入Abaqus的方法簡(jiǎn)單,將CAD文件輸出為.sat格式,然后在Abaqus內(nèi)選擇導(dǎo)入部件,選擇對(duì)應(yīng)的.sat文件即可。
下面是通過(guò)該方法建立的Abaqus隨機(jī)幾何模型。
插件介紹
本插件可以生成多種形式的隨機(jī)三維幾何,用于Abaqus混凝土模型的建立,也可用于再生骨料混凝土、泡沫混凝土、加氣混凝土等方面。理論上講,只要幾何存在相似性,可進(jìn)行模型簡(jiǎn)化的,均可采用這種方式進(jìn)行建模。
插件的詳細(xì)介紹及下載見(jiàn)下方鏈接:
CAD隨機(jī)幾何3D插件
展開(kāi) 
ANSYS Workbench三維隨機(jī)多面體骨料混凝土細(xì)觀
在三維混凝土細(xì)觀的有限元模擬中,混凝土細(xì)觀幾何模型的建立是仿真前提,也是其難點(diǎn)。在ANSYS內(nèi)高效的建立三維幾何模型以匹配混凝土中多面體骨料的外形、分布、級(jí)配等參數(shù),是三維混凝土細(xì)觀有限元仿真模擬的關(guān)鍵。
隨機(jī)多面體骨料3D模型的建立可采用CAD隨機(jī)多面體3D插件在AutoCAD內(nèi)參數(shù)化建模后導(dǎo)入Workbench,插件可指定多面體骨料的三組粒徑范圍,以實(shí)現(xiàn)不同級(jí)配的混凝土細(xì)觀模型;可設(shè)置每組粒徑的骨料數(shù)量,以實(shí)現(xiàn)不同的骨料比例;可設(shè)置多面體的面數(shù),以匹配不同的骨料外形。
在AutoCAD內(nèi)將隨機(jī)骨料模型導(dǎo)出為IGES格式后,即可導(dǎo)入到ANSYS Workbench內(nèi)。導(dǎo)入的模型包含圖層信息,可在SpaceClaim內(nèi)批量對(duì)不同部件進(jìn)行賦值材料等修改操作。
打開(kāi)模型,即可在ANSYS Workbench內(nèi)對(duì)三維多面體骨料混凝土細(xì)觀模型進(jìn)行后續(xù)的模擬操作。
模型導(dǎo)入后,ANSYS會(huì)自動(dòng)設(shè)置骨料與外側(cè)基體的接觸對(duì),如默認(rèn)設(shè)置不符也可手動(dòng)調(diào)整修改。
對(duì)模型施加荷載并進(jìn)行仿真分析。
CAD隨機(jī)多面體3D插件
https://www.yqgqt.org.cn/post/1893948
展開(kāi) ABAQUS切片掃描三維重建再生骨料混凝土細(xì)觀損傷斷裂數(shù)值模擬
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(shí)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(dòng)態(tài)追蹤再生混凝土的損傷演化過(guò)程,揭示裂紋的萌生及擴(kuò)展機(jī)制。本案例基于真實(shí)結(jié)構(gòu)的三維重建,突破傳統(tǒng)隨機(jī)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)。
獲取混凝土內(nèi)部切片圖像數(shù)據(jù)的方法主要有以下兩種:一是X射線斷層掃描(CT/XRM),其原理是利用X射線穿透混凝土試件,通過(guò)采集多角度投影數(shù)據(jù),反演生成三維內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像;二是物理切片法,將試件切割成薄片,并對(duì)切片進(jìn)行圖像采集。
獲取到試件切片圖像數(shù)據(jù)后,對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理以區(qū)分骨料及砂漿區(qū)域,然后即可在ABAQUS內(nèi)直接采用CT2Model 3D插件將切片圖像進(jìn)行混凝土細(xì)觀模型的三維重建。
由于需要考慮再生骨料及砂漿的細(xì)觀損傷斷裂,因此采用EasyCDP插件分別生成兩種損傷塑性材料模型,砂漿材料20 MPa,再生骨料15.8 MPa,并將CT2Model 3D插件建模時(shí)生成的Section中的空材料替換為CDP材料。
將模型裝配,設(shè)置分析步并施加軸心受壓載荷,需要注意載荷應(yīng)施加到試件成型時(shí)的側(cè)面。
建立并提交作業(yè),查看模擬結(jié)果。
可觀察到裂紋開(kāi)展穿過(guò)再生骨料。
展開(kāi) CAD 三維鋼筋混凝土模型 導(dǎo)入abaqus里 有兩個(gè)三維模型及29張教學(xué)圖片 。點(diǎn)贊留郵箱 免費(fèi)發(fā)
CAD三維模型導(dǎo)入abaqus
ABAQUS纖維混凝土沖擊破壞三維模型
纖維混凝土作為土木工程領(lǐng)域常用的復(fù)合材料具備良好的抗裂性及抗沖擊性能,纖維混凝土在荷載下的破壞行為及本構(gòu)關(guān)系對(duì)其應(yīng)用范圍具有重要影響。本案例通過(guò)AutoCAD隨機(jī)三維纖維插件建立隨機(jī)投放的圓柱體纖維模型,并將模型導(dǎo)入ABAQUS內(nèi),通過(guò)混凝土損傷塑性力學(xué)模型,研究沖擊荷載作用下鋼纖維混凝土的破壞情況。
在AutoCAD軟件內(nèi),采用CAD 隨機(jī)三維纖維V1.1插件建立隨機(jī)投放的圓柱體實(shí)體纖維及立方體混凝土試件三維模型,并將基體與纖維部件分別導(dǎo)出為.iges格式文件備用。
將導(dǎo)出的纖維模型文件以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)。
對(duì)纖維及基體部件分別設(shè)置材料,基體部分設(shè)置混凝土損傷塑性模型(CDP),纖維部分設(shè)置為鋼材。
新建離散剛體殼部件,作為試件的荷載施加板,并將其與試件裝配為整體。
添加動(dòng)力,顯式分析步,并設(shè)置相互作用,通過(guò)參考點(diǎn)創(chuàng)建耦合約束,設(shè)置加載板與試件的接觸。
將下板設(shè)置為固定約束,上板添加豎向位移。
對(duì)纖維混凝土模型劃分網(wǎng)格。
創(chuàng)建并提交作業(yè),查看結(jié)果。
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