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登錄汽車有限元建模網格的案例
DEIP------不連續元素插入程序 - 界面有限元建模的網格生成
DEIP是一個田納西大學土木工程學院開發的一個應用于MATLAB/Octave的插件,用于將零厚度界面元素插入二維和三維有限元網格。底層算法基于拓撲,適用于混合類型線性和二次元素的復雜非結構化網格。插入是根據整個分析域內的區域或子域指定的。
支持的單元類型包括:
同時該插件目前支持多種有限元軟件的導入格式:
使用效果如下:
也可以應用于多晶界面行為研究:
此外插件目前支持直接生成周期性邊界條件:
對于多晶界面行為的建模是一個非常合適的插件
插件包含的內容如下:
感興趣的小伙伴可以下載了解一下,
下載鏈接:https://pan.baidu.com/s/1Y_Ru0qudFEuG5W49DrLMOA?pwd=1111
提取碼:1111
也可以加入知識星球討論交流,相關插件已發布在知識星球之中
展開 ABAQUS基于實體建模及背景網格的細觀混凝土切片重建有限元模擬對比
<p>在基于實際混凝土斷面圖像進行混凝土細觀有限元模型重建研究方面,主要可采用兩種方式實現:一是根據圖像數據建立實體模型;另一種是采用材料映射單元的方式將不同組分建立背景網格。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);">本文將基于以上兩種方式,通過混凝土切片圖片建立二維混凝土細觀有限元模型,并對模型進行軸壓模擬分析。</span></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202408/attachment/a9bf5ecde5164e109eb7f6fba6fbe60d.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/a9bf5ecde5164e109eb7f6fba6fbe60d.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/a9bf5ecde5164e109eb7f6fba6fbe60d.png?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/a9bf5ecde5164e109eb7f6fba6fbe60d.png?
展開 有限元網格剖分 (轉自中科大有限元論壇)
有限元網格剖分
1. 引言
有限元法是求解復雜工程問題的一種近似數值解法,現已廣泛應用到
力學、熱學、電磁學等各個學科,主要分析工作環境下物體的線性和
非線性靜動態特性等性能。
有限元法求解問題的基本過程主要包括:分析對象的離散化-有限元
求解-計算結果的處理三部分。
曾經有人做過統計:三個階段所用的時間分別占總時間的40%~50%、
5%及50%~55%。也就是說,當利用有限元分析對象時,主要時間是用
于對象的離散及結果的處理。如果采用人工方法離散對象和處理計算
結果,勢必費力、費時且極易出錯,尤其當分析模型復雜時,采用人
工方法甚至很難進行,這將嚴重影響高級有限元分析程序的推廣和使
用。因此,開展自動離散對象及結果的計算機可視化顯示的研究是一
項重要而緊迫的任務。
可喜的是,隨著計算機及計算技術的飛速發展,出現了開發對象的自
動離散及有限元分析結果的計算機可視化顯示的熱潮,使有限元分析
的“瓶頸”現象得以逐步解決,對象的離散從手工到半自動到全自動,
從簡單對象的單維單一網格到復雜對象的多維多種網格單元,從單材
料到多種材料,從單純的離散到自適應離散,從對象的性能校核到自
動自適應動態設計/分析,這些重大發展使有限元分析擺脫了僅為性能
校核工具的原始階段,計算結果的計算機可視化顯示從簡單的應力、
位移和溫度等場的靜動態顯示、彩色調色顯示一躍成為對受載對象可
能出現缺陷(裂紋等)的位置、形狀、大小及其可能波及區域的顯示等,
這種從抽象數據到計算機形象化顯示的飛躍是現在甚至將來計算機集
成設計/分析的重要組成部分。
2. 有限元分析對網格剖分的要求
有限元網格生成就是將工作環境下的物體離散成簡單單元的過程,常
用的簡單單元包括:一維桿元及集中質量元、二維三角形、四邊形元
和三維四面體元、五面體元和六面體元。他們的邊界形狀主要有直線
型、曲線型和曲面型。
展開 淺談有限元仿真中的網格無關性 附有限元仿真實踐原理下載
從數值上來看,隨著網格數量增大,參數的數值解越來越趨向于定值,且從四十萬網格到八十萬網格相鄰兩數據相差約為4%;從八十萬網格到一百六十萬網格相鄰兩數據相差約為1%;故可認為此時的數值仿真結果已經收斂,網格無關性驗證完畢。
關于網格無關性的驗證,你學會了嗎?
下載地址:有限元仿真實踐原理

【ABAUQS】浮置板-隧道-土體-建筑有限元建模及動力響應 ¥800
本帖介紹一套完整的浮置板-隧道-土體-建筑有限元模型
模型包含:鋼彈簧浮置板,隧道,土體(三層),框架式建筑物,如下圖所示:
整體網格圖:
隧道局部網格圖展示:
土體分為三層,且最外邊框采用無限元技術盡可能防止波的反射:
列車荷載采用Matlab封裝自編程軟件,同時搭載多節車動力學,仿真獲取有限元模型所有扣件位置處的支反力。(本貼中不加入自編程軟件模塊,因為有很多成熟的商業軟件都可以實現支反力的提取,如實在對作者軟件感興趣,可帖外咨詢)但,作者還是要介紹!!!
主要文件介紹:
VTC.exe文件就是封裝軟件本件。當然因為是作者自編,那么.m文件也就是對應的源代碼咯。
Force.xls 文件即為本模型所需的全尺寸扣件支反力,部分展示如圖:
Pj.xls文件是擴展需求,為了滿足用戶可能需要實現移動荷載,也就是在鋼軌上進行加載的需求而輸出。部分展示如圖:
MyAppInstaller_mcr.exe這個文件很重要,是打開軟件時候一定要安裝的工作環境。
接下來繼續介紹有限元模型,無論通過什么方式得到的扣件反力挨個加到相應扣件位置處進行動力學求解。下圖展示了在浮置板軌道上的加載位置
結果展示
該圖為浮置板的垂向加速度
該圖為隧道的垂向加速度云圖,右邊為隧道的垂向加速速度時程
該圖為全局的垂向加速度云圖,右邊為地表的垂向加速速度時程
該圖為各層的垂向加速度,說明了傳遞規律的正確性
本帖不包含:VTS耦合動力學軟件,以及本模型未處理的全部操作錄制視頻
不放入本帖主要是考慮到大家不一定需要,不愿捆綁出售,有需要的可以帖外咨詢我,或者看我別的帖上面有沒有單獨放置的對應內容課程
展開 仿真筆記——有限元四面體網格與六面體網格的爭議
關于在有限元實體建模中,采用四面體網格還是半自動六面體網格,在CAE工程師中存在著廣泛的爭議。
對于包含局部薄殼特征的裝配實體結構,在集中載荷的作用下,不同的材料屬性,自動網格劃分產生的不同的單元延伸率都會影響單元的計算精度,而不只是單元類型會對其有影響,復雜的設計往往會帶來大規模的自由度問題。通常,檢驗單元的標準包括具備完整的形狀函數多項式,邊界連續性,適用于貼片測試,收斂性。這個問題的癥結在于如何獲得復雜區域的精確計算結果,而不是孤立的判斷四面體和六面體網格的優缺點。
六面體和四面體各自優越性
IBM研究部門的A.O. Cifuentes 和A.Kalbag發表的一篇名為《三維四面體單元在結構分析中的性能研究》的論文,得出了一個有趣的結論。“……這里研究了一次和二次的四面體,及六面體單元在不同結構問題的特性,這些結構問題包括彎曲,偏轉,扭轉和軸向變形。觀察到了采用二次四面體和六面體單元的分析在求解精度和CPU時間上是相當的。”
作者同樣也指出了,對于簡單幾何,或者說可以方便的手動劃分網格的模型,更多的依賴于8節點的六面體網格,通常稱為“砌磚單元”。而對于復雜幾何模型通常采用自動或半自動的方式劃分網格,自動生成網格的算法通常采用四面體,而非六面體。原因是通常的三維模型不能精確的被六面體堆砌所描述,然而總能剖分為四面體單元的集合。
我們在結構研究分析中也總是對比四面體和六面體劃分的模型,并得到了比較可靠計算結果對比。無論對于哪種單元類型,較少的節點數,會導致低精度。4節點四面體和8節點六面體通常用于近似直線的邊界模型中,而對于曲線邊界模型,要得到更精確的解,需要更多節點和單元數,或者采用10節點二次四面體,20節點二次六面體。
展開 有限元四面體網格與六面體網格的爭議
關于在有限元實體建模中,采用四面體網格還是半自動六面體網格,在CAE工程師中存在著廣泛的爭議。
對于包含局部薄殼特征的裝配實體結構,在集中載荷的作用下,不同的材料屬性,自動網格劃分產生的不同的單元延伸率都會影響單元的計算精度,而不只是單元類型會對其有影響,復雜的設計往往會帶來大規模的自由度問題。通常,檢驗單元的標準包括具備完整的形狀函數多項式,邊界連續性,適用于貼片測試,收斂性。這個問題的癥結在于如何獲得復雜區域的精確計算結果,而不是孤立的判斷四面體和六面體網格的優缺點。
六面體和四面體各自優越性
IBM研究部門的A.O. Cifuentes 和A.Kalbag發表的一篇名為《三維四面體單元在結構分析中的性能研究》的論文,得出了一個有趣的結論。“……這里研究了一次和二次的四面體,及六面體單元在不同結構問題的特性,這些結構問題包括彎曲,偏轉,扭轉和軸向變形。觀察到了采用二次四面體和六面體單元的分析在求解精度和CPU時間上是相當的。”
作者同樣也指出了,對于簡單幾何,或者說可以方便的手動劃分網格的模型,更多的依賴于8節點的六面體網格,通常稱為“砌磚單元”。而對于復雜幾何模型通常采用自動或半自動的方式劃分網格,自動生成網格的算法通常采用四面體,而非六面體。原因是通常的三維模型不能精確的被六面體堆砌所描述,然而總能剖分為四面體單元的集合。
我們在結構研究分析中也總是對比四面體和六面體劃分的模型,并得到了比較可靠計算結果對比。無論對于哪種單元類型,較少的節點數,會導致低精度。4節點四面體和8節點六面體通常用于近似直線的邊界模型中,而對于曲線邊界模型,要得到更精確的解,需要更多節點和單元數,或者采用10節點二次四面體,20節點二次六面體。
展開 有限元網格剖分算法和網格優化資料
提供兩篇文章,一篇講剖分算法,一篇講網格優化
qmorph.pdf
An approach to combined Laplacian and optimization-based smoothing for triangula.pdf
有限元網格劃分基本原則及網格劃分應用研究
有限元網格劃分方法應用研究.rar
有限元網格劃分的基本原則.rar
基于Matlab的有限元網格自動生成算法 | CST、LST單元網格
知乎、B站:[易木木響叮當]
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如果你覺得木木同學對你有幫助,歡迎贊賞。
今日給大家帶來的主要內容是二維問題下有限元網格如何自動生成?
單元網格的形成實際上屬于有限元計算中的前處理部分,即確定單元節點信息,當模型較為復雜時,用戶可在Abaqus、Ansys等大型商業有限元軟件中進行建模,導出網格信息。
當模型較為簡單時,如二維平面板模型,用戶可基于一些較為基礎的網格生成算法,在自己的程序中通過控制模型長、寬等信息,即可生成有限元網格。
看似應用有限,但是在一些比較復雜的領域內,往往需要先在簡單的模型中得到理論驗證,如此以來,有利于自編程代碼的完整性,即前處理、內核計算、后處理于一體。
本篇推文,木木就帶著大家,學習一下CST、LST單元網格的自動生成。
CST單元網格
單元自動網格劃分
如下圖所示,為3節點三角形單元網格生成示意圖,圖中NXE和NYE分別是模型橫向和縱向單元個數,dhx和dhy分別是單元的橫向、縱向長度。
展開 探究有限元分析中的網格類型:殼單元、實體網格
有限元分析通過將復雜的結構分解為許多小的單元(即網格),然后通過對每個單元進行數學建模和分析,來模擬實際系統的行為。
1. 殼單元
殼單元是一種用于分析薄壁結構的二維網格類型。這些結構可能包括板、殼等。
殼單元通過將結構分割成許多小的三角形或四邊形單元來建模。
在殼單元中,每個單元代表了結構的一個小區域,其具有自己的厚度和受力特性。
殼單元的數學原理基于薄壁結構的理論,其中厚度方向的變形通常被忽略,從而簡化了模型的建立和求解過程。殼單元適用于考慮板、殼的彎曲、扭曲等變形行為。
2. 實體網格(3D)
實體網格是用于三維模型的網格類型。
它將模型中的幾何體分割成許多小的立方體或四面體單元。這些單元可以是六面體、四面體或其他類型的體元。
實體網格的數學原理基于三維立體幾何和體積力學理論,可以用于模擬各種三維結構的力學行為,如固體力學、熱力學等。
區別和應用
在計算上,殼單元、實體網格各有其優缺點和適用范圍。
殼單元適用于分析薄壁結構的變形行為,適用于工程中許多板、殼等結構的分析。
實體網格適用于對三維結構的力學行為進行綜合分析,包括體積效應和復雜的幾何形狀。
平面網格適用于分析平面結構,例如平板、橋梁等,其計算效率較高,但只適用于忽略結構厚度變化的情況。
歡迎留言批評指正。如果本文存在不夠清晰或準確之處,請您不吝賜教。
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ABAQUS精細化有限元建模答疑
博士期間和工作期間專攻ABAQUS精細化有限元建模技術,主要用于土木建筑結構的靜力、擬靜力、擬動力、地震波、碰撞和耗能分析。 茲成立了自己的建筑結構精細化仿真研究所,擁有自己的計算工作站(高性能CPU+GPU+多內存+大容量硬盤存儲,可一次性計算10個以上模型),并在CSCD核心期刊發表多篇有限元分析的論文,包括傳統鋼筋混凝土結構、鋼-混凝土組合結構、型鋼混凝土結構、約束混凝土結構等抗震耗能有限元分析。 歡迎各位學者和研究生交流,微信:shenhua820,收到信息必回復!
LS-DYNA整車有限元建模,整車碰撞分析 ¥200
車輛內部和約束建模整車有限元模型的開發,包括車輛內部和乘員約束系統使用 THOR 假人進行乘員安全分析。車輛 FEM 還包括駕駛員和前排乘客座椅中的人體乘員約束 (THOR) 50% 男性正面假人模型(可從弗吉尼亞大學公開獲得)的測試裝置。 使用該假人模型的仿真結果展示了左右 NHTSA 傾斜正面碰撞測試的性能。 將乘員運動學、安全帶負載和傷害標準結果與現有測試結果進行比較。附件為整車有限元模型。
整車有限元模型如下:
局部網格示意圖:
整車試驗vs仿真結果
對曲軸做有限元分析,是劃分四面體網格還是六面體網格呢?
對曲軸做有限元分析,是劃分四面體網格還是六面體網格呢?我都試過了,可是計算的結果相差很大,是因為網格的疏密不同導致的嗎?已經困擾我一陣了,請高手指點小妹呀。
abaqus有限元建模小例子
3有限元模型:
2.4有限元分析結果
總體應力及變形分布圖: