真空預壓有限元模擬的案例
ABAQUS案例：CFRP加固H型鋼梁有限元模擬 ￥19.89
1.部件創建
1.1.1選擇模塊，點擊（創建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.1.2.點擊創建線，輸入如下坐標
1.1.3.點擊鼠標中鍵，輸入拉伸深度2000，得到工字鋼模型。
1.2.1點擊（創建部件）按鈕，【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Shell】，【Type】選擇【Planar】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.2.2點擊創建矩形，輸入如下坐標（0，0），（72，1000）。點擊鼠標中鍵，得到CFRP模型。
1.3點擊（創建部件）按鈕，名稱輸入【diankuai】
【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的，【Shape】選擇【Solid】，【Type】選擇【Extrusion】，大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
點擊創建矩形，輸入如下坐標（0，0），（72，54）點擊鼠標中鍵，點擊鼠標中鍵，拉伸深度為30.
2.材料定義與指派
2選擇模塊，定義材料屬性
2.1.1點擊創建材料，輸入材料名稱Q235.點擊【Mechanical】，再點擊【Elasticity】→【Elastic】，定義彈性模量輸入2e5，泊松比輸入0.2。
2.1.2點擊【Mechanical】，再點擊【Plasticity】→【Plastic】，定義材料塑性參數。（
展開 晶體塑性有限元仿真入門(2)--BCC、FCC、HCP晶格材料以及多相材料的有限元模擬
后處理界面
應力應變分布：
圖7.3 后處理應力應變分布
圖7.4 后處理一些SDV結果的分布
本文不涉及材料參數應如何獲得，材料參數是參考了一些論文的數據還有自己的理解進行的設置，旨在構建一個能順利模擬的模型。下面給出所有參考文獻和在附件給出所有源文件，歡迎交流指正。
8. 參考資料
Ti3Al單晶和雙相片層TiAl合金塑性行為的CPFEM模擬
Ti-6Al-4V合金納米壓痕變形與高周疲勞行為CPFEM研究
On Predicting the Channel Die Compression Behavior of HCP Magnesium AM30
兩相鈦合金拉伸力學行為的研究
密排六方金屬鎂的晶體塑性力學性能研究
HCP多晶體塑性的數值模擬
TA15鈦合金高溫變形多晶體塑性有限元模擬
γ-TiAl多晶體壓縮變形機制的晶體塑性有限元研究
純鈦單道次ECAP變形織構演化的細觀有限元模擬
純鈦晶體塑性力學性能研究
純鈦塑性變形行為的晶體塑性有限元模擬
純鈦壓縮變形下的晶體塑性有限元分析
考慮滑移與孿晶的鎂塑性本構研究
鈦合金雙態組織高溫拉伸行為的晶體塑性有限元研究
展開 OptiMode應用矢量有限元法模擬表面等離子體激元
這些表面等離子體激元(SPPs)在金屬電介質界面具有電場強度極值，由于其對任意接近該表面的改變極其敏感通常可用于傳感應用。利用合適的模式解算器可以得到具有2D結構的導模。
等離子體平均功率流圖
1. 應用
?
亞波長光學
?
傳感
?
信號傳輸
?
光學偏振器
?
彎曲波導
2. 優勢
?
VFEM模式求解器可輕松處理高橫縱比的波導
?
搜索具有復值模式指數的模態
?
高階插值混合向量/節點元素,可以準確地捕捉到金屬與電介質交界面附近的高電場強度
?
三角網格尺寸能夠適應高精度材料屬性
?
利用波導的對稱性，可以降低仿真域并把具有特定對稱性的模態作為目標
?
VFEM快速而且精確
3. 仿真描述
矢量有限元法（VFEM）模式求解器接收復介電常數材料，并使用特別適合對高對比度介電界面進行建模的矢量基函數來表示。其中一個很好的例子就是使用VFEM模式求解器來計算表面等離子傳導結構。
該結構在研究中背面顯示為黑色輪廓線，中心范圍的銀由介電常數為4的材料圍繞。材料銀在633nm波長的介電常數是-19-j0.53[1]。該傳導結構不僅僅有高介電常數對比度組成，同時具有較高的橫縱比，即寬度遠大于厚度。
利用對稱邊界和如[1]中分類的模式組合，相應波導厚度模式的色散曲線如圖1所示。所有模式具有一個主Ey分量，該分量有TM模組成并具有無限寬度結構。
展開 OptiMode應用矢量有限元法模擬表面等離子體激元
這些表面等離子體激元(SPPs)在金屬電介質界面具有電場強度極值，由于其對任意接近該表面的改變極其敏感通常可用于傳感應用。利用合適的模式解算器可以得到具有2D結構的導模。
等離子體平均功率流圖
1.應用
?亞波長光學
?傳感
?信號傳輸
?光學偏振器
?彎曲波導
2.優勢
?VFEM模式求解器可輕松處理高橫縱比的波導
?搜索具有復值模式指數的模態
?高階插值混合向量/節點元素,可以準確地捕捉到金屬與電介質交界面附近的高電場強度
?三角網格尺寸能夠適應高精度材料屬性
?利用波導的對稱性，可以降低仿真域并把具有特定對稱性的模態作為目標
?VFEM快速而且精確
3.仿真描述
矢量有限元法（VFEM）模式求解器接收復介電常數材料，并使用特別適合對高對比度介電界面進行建模的矢量基函數來表示。其中一個很好的例子就是使用VFEM模式求解器來計算表面等離子傳導結構。
該結構在研究中背面顯示為黑色輪廓線，中心范圍的銀由介電常數為4的材料圍繞。材料銀在633nm波長的介電常數是-19-j0.53[1]。該傳導結構不僅僅有高介電常數對比度組成，同時具有較高的橫縱比，即寬度遠大于厚度。
利用對稱邊界和如[1]中分類的模式組合，相應波導厚度模式的色散曲線如圖1所示。所有模式具有一個主Ey分量，該分量有TM模組成并具有無限寬度結構。
圖1 模態指數作為銀厚度的函數
對于厚度值較小的一些模式表現出較小的損耗，如SS0模式，其Ey分量關于x和y軸對稱。SS0模式備受關注，因為除了其較低的損耗，其坡印廷矢量與一個光纖(HE11)的基模在形狀上極為相似[1]。
SS0模式的坡印廷矢量沿軸傳輸顯示在背面；注意的是，功率在交界面的限制遠大于中心。
展開 
Abaqus管道焊接模擬&焊后熱處理（PWHT）的有限元模擬
<div contenteditable="false" width="100%"><div><p>教學視頻：<br></p><p>https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12175</p><p>https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12890</p><p><img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png" title="1019135902431.png" alt="1019135902431.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/da5a44c22cbd4f09b1b87f1382dabdad.png
展開 基于有限元-元胞自動機法（CAFE）的增材制造過程組織模擬
<p>關鍵詞：增材制造；有限元，元胞自動機，凝固組織，晶體塑性</p><p class="ql-align-justify">增材制造技術是一種先進的數字化制造技術，其采用熱源熔融離散材料（如粉末），并逐層逐道沉積成3維實體構建。這與傳統減材制造 (切削、磨削等) 和等材制造 (鑄造、鍛壓等) 加工材料方式的本質不同。增材制造過程伴隨著快速的熔化和凝固循環，材料經歷復雜的熱歷程。這導致熔池內部及相鄰層、道之間形成獨特的微觀結構，包括精細的枝晶結構、晶粒尺寸、晶粒取向（織構）以及由微觀偏析引起的潛在析出相。這些凝固組織特征直接決定了制件最終的力學性能（如強度、韌性）和物理性能。因此，精準預測和控制凝固組織演變對于增材制造的工業化應用至關重要。</p><p>有限元-元胞自動機（CAFE）法是一種強大的跨尺度模擬方法，為研究增材制造凝固組織形成提供了有力工具。其采用有限元法或有限體積法建立起制造過程的宏觀熔池模型，模擬激光/電子束等熱源移動產生的瞬態溫度場（包括熔池形狀、溫度梯度G、冷卻速率R）、熱應力及潛在的熔池流動。</p><div contenteditable="false" width="100%" class="ql-align-justify">
<img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-axegupay5k/6d18f544077e4f7891aafa2bda90eca2~tplv-tt-origin-web:gif.jpeg?
展開 設計中的有限元模擬
為了滿足這些要求，許多部門都會使用FEM軟件模擬了機械領域中的復雜組件。
有限元模擬是基于有限元方法，并以此為依據設計組件，例如換能器外殼被分成較小的元素，在軟件計算過程中，這些元素隨后被疊加到整個系統中。一旦設置了所有邊界條件（例如軸承，壓力），有限元軟件便會計算并模擬整個外殼的測量結果。為了說明結果，結果云圖會將組件拆分為不同的顏色：
例如，如果存在壓力，則紅色/黃色區域表示高壓力區域，而藍色/綠色區域表示較小的壓力區域。根據仿真結果，可以在設計階段的早期檢測并優化可能的機械弱點。
根據不同的應用，換能器必須能夠承受數百萬個壓力脈沖。為了保證這樣的負載，必須對換能器進行耐久性測試，根據要求可能要花費幾個月的時間。使用FEM進行優化可以減少原型數量，從而大大降低實驗成本和其他開發工作量。此外，通過使用該軟件，內部產品知識得到了擴展，并導致產品的不斷改進。
通過仿真，還可以更好地了解部件在負載條件下的行為，并盡可能接近實際情況，這意味著可以通過新創新的解決方案以最佳方式實現不斷增長的客戶需求。
更多關于軟件的資訊，請添加微信：yuansuan888
展開 旋轉電弧有限元模擬
單獨的熱源加熱過程，原本用來模擬熱旋壓過程的熱過程，也可用來模擬筒體的極帶電弧熔覆（堆焊）焊接（筒體堆焊不銹鋼帶）
【JY】砌體的精細化有限元模擬
在剪應力達到臨界剪應力之前，摩擦面之間不會發生相對滑動，達到臨界剪應力后，由原來的粘結摩擦變成滑移摩擦，摩擦面之間開始出現相對滑動（摩擦行為全過程見圖5），其計算表達式如下：
式中，τcrit為臨界剪應力；μ為摩擦系數；σ為正應力
圖5 庫倫摩擦行為全過程
精細化砌體有限元研究
根據以上精細化砌體有限元分析基本思路，建立精細化砌體有限元模型，并通過有限元算例分析加深對砌體精細化模型分析的理解。算例為砌體的受剪有限元模擬。
人體爆炸傷有限元模擬
有限元模型
沖擊波未到達人體胸部
沖擊波到達人體胸部
沖擊波與人體胸部相互作用
入射沖擊波和反射沖擊波
滑坡的三維大變形有限元模擬
滑坡的三維大變形有限元模擬
適用于Ls-dyna撞擊模擬的55t鞍式列車有限元模型 ￥19.89
汽車碰撞仿真是一種通過計算機軟件模擬汽車碰撞過程的技術，它可以幫助工程師更好地了解汽車在碰撞中的行為和乘員的受傷情況，從而優化車輛的安全性能。
汽車碰撞仿真的原理是基于物理學的有限元分析方法，通過建立車輛和乘員的模型，并設定不同的碰撞條件，來模擬車輛在碰撞中的反應和乘員的受傷情況。這種仿真技術可以模擬不同類型、不同速度的碰撞，以及不同乘員、不同位置的受傷情況。
在汽車碰撞仿真中，需要考慮到車輛的材質、結構、碰撞吸能設計等因素，同時還需要考慮到乘員的體型、位置、安全帶佩戴等情況。通過仿真技術，可以預測車輛在碰撞中的變形情況、乘員的受傷情況，以及安全帶的性能等，從而為車輛設計和安全性能優化提供重要的參考依據。
該領域通用的手段是ansa+ls-dyna或者hypermesh+ls-dyna。
車輛模型如附件所示。
展開 基于abaqus的血管支架有限元模擬分析
算法采用罰剛度算法，滑移選用有限滑移。接觸類型中，正向壓力采用硬接觸，切向壓力中，摩擦系數選為0.2。同時，氣囊的外表面設置為自接觸。
3.4 模型的求解
由于本文模型運用的是abaqus的顯示動力學求解準靜態模型，因此，需要采用一定的方法來加速問題的模擬。在abaqus中準靜態加速分析的方法包含質量放大，加大加載速率等方式。
Abaqus explicit中穩定的時間增量與單元的特征長度成正比，與材料的膨脹速度成反比；而材料的膨脹速度與彈性模量的根方成正比，與材料的密度根方成反比。增加abaqus explicit 求解時的穩定增加時間增量，以加快求解速度。因此，在模型的求解中通過提供材料的密度進而對物體的質量進行放大，以實現求解速度的加快，經過多次嘗試之后，本文采用的質量放大系數為1000。
四、結果的分析
4.1 評估結果的有效性‘’
評估abaqus explicit模擬是否產生了正確的準靜態響應分析。具有普遍意義的方式是研究模型中的各種能量。式4是abaqus explicit 中的能量平衡方程。
作為一般性的規律，在大多數過程中，變形材料的動能將不會超過其內能的一個很小的比例（典型的為5%~10%）。
圖8 動能和內能歲時間的變化關系圖
本文求解中，動能與內能變化曲線的關系如圖8所示。模擬過程中，動能占內能的比例為（0.611/9.519）6%左右，因此此次的準靜態模擬結果是可接受的。
4.2 不同階段的血管支架的擴張圖
如下圖9所示為不同階段處氣囊和支架的擴張圖。在開始階段，氣囊未與支架進行接觸，氣囊獨自膨脹，當氣囊與支架進行接觸后，氣囊與支架進行擴張，在0.042時，支架膨脹到最大，后支架進行收縮，即進行彈性回彈，因為支架的彈性變形。
展開 金屬塑性成型工部的有限元數值模擬
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part1.rar
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part2.rar
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part3.rar
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part4.rar
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part5.rar
鄭屬塑性成形崢步疄有限元數值模懟.part6.rar
ABAQUS在沖壓成形有限元模擬中的應用
二、模擬加工成形過程中的難點
加工成形過程的數值模擬受到材料非線性、幾何非線性和邊界非線性的綜合影響，直接計算的難度非常大。從力學本質來看，很多的成形過程可以簡化為準靜態過程，對該過程的有限元模擬通常有兩種方法：靜力隱式方法和動力顯式方法。根據動力松弛法的原理，動力系統的穩態解和靜力解是一致的。所以本文所涉及的算例均采用顯式動力學的方法，即使用ABAQUS/EXPLICIT求解器模塊，對不同的加工成形過程進行模擬。
算例表明，ABAQUS在處理加工成形中可以得到令人滿意的結果。
三、實際應用
1.普通油箱的沖壓成形
本實例模擬油箱的沖壓成型過程。圖3所示為實際成型時油箱的一半的形狀。考慮到在沖壓成型過程中，油箱結構的對稱性，本文通過模擬圖3左下所示的結構，對其進行模擬分析，達到分析整個油箱成型的目的。首先，通過ABAQUS/CAE完成圖3右側所示的裝配圖，其中平面鋁板將被沖壓成型為圖3左下的結構。成形的全過程如圖4所示，模擬結果跟實際生產過程相吻合。其中，圖5所示為整個過程中內能和動能的變化曲線，可以確定模擬過程為準靜態。圖6表現的是成型后金屬板的厚度分布云圖。圖7給出了與厚度變化最大處的單元相關的四個節點處的厚度在時間域內的變化曲線。
圖3 油箱的結構模擬圖及裝配圖
圖4 油箱沖壓成形過程示意圖
圖5 整個過程中內能和動能的變化曲線
圖6 厚度分布云圖
圖7 與厚度變化最大處的單元相關的四個節點處的厚度在時間域內的變化曲線
2.鈦合金板材的沖壓成形
鈦合金板材的沖壓成型ABAQUS模擬過程如圖8所示。
圖8 沖壓成型的ABAQUS模擬過程
3.蒙拉成形
蒙拉成型的ABAQUS模擬如圖9所示。
展開 