隨時間變化的動載荷的案例
基于radioss/optistruct支架的直接瞬態(tài)動力學(xué)分析（隨時間變化的動載荷） ￥10
瞬態(tài)響應(yīng)分析屬于時域分析，計算結(jié)構(gòu)在隨時間變化的載荷作用下的響應(yīng)。使用有限元方法計算瞬態(tài)響應(yīng)實際上只是在用戶指定的時間點上計算結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，所以只能得到這些點的對應(yīng)輸出。瞬態(tài)響應(yīng)分析的載荷可以是與時間相關(guān)的力、位移、速度和加速度。瞬態(tài)響應(yīng)分析的結(jié)果是與時間相關(guān)的位移、速度、加速度、力、應(yīng)力和應(yīng)變等。本例中將學(xué)習(xí)在radioss/optistruct中對一個支架模型進行直接瞬態(tài)動力學(xué)分析，觀察在瞬態(tài)動載荷作用下的支架變形特性。支架底部的兩側(cè)約束，瞬態(tài)動載荷（隨時間變化的動載荷）施加在頂部的珊格交叉點處，沿Z軸的負方向圍繞孔中心的平面。集中單元的質(zhì)量定義在支架的中心位置并輸出孔中心位置上X、Y、Z三個方向的位移曲線。
支架有限元模型（含約束和加載）
支架VonMises應(yīng)力云圖
孔中心位置的位移圖
孔中心位置的X/Y/Z位移圖
具體操作步驟及模型文件見附件。
展開 基于optistruct汽車車輪輪輞彎曲強度分析-01 ￥20
本案例在于講述如何對汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強度進行彎曲工況仿真分析，尤其是如何對某點施加隨時間變化的動載荷，大家可根據(jù)實際需要并結(jié)合GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗方法去修改載荷譜。 輪輞與輪輻焊接后與輪胎組成一個整體，共同承受汽車的重力、制動力、驅(qū)動力、汽車轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的側(cè)向力及所產(chǎn)生的力矩，還要承受路面不平產(chǎn)生的沖擊力。
分析模型：
加載載荷：
分析結(jié)果：
基于optistruct汽車車輪輪輞彎曲強度分析-03 ￥40
本案例在于講述如何對汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強度進行彎曲工況仿真分析，尤其是如何對某點施加隨時間變化的動載荷，大家可根據(jù)實際需要并結(jié)合GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗方法去修改載荷譜。 輪輞與輪輻焊接后與輪胎組成一個整體，共同承受汽車的重力、制動力、驅(qū)動力、汽車轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的側(cè)向力及所產(chǎn)生的力矩，還要承受路面不平產(chǎn)生的沖擊力。
分析結(jié)果：
輪輞隨時間變化的受力變化動態(tài)云圖
分析模型：
模型及加載
加載載荷（位移加載，位移加載大小為下圖載荷的0.0001倍）：
與前期發(fā)的基于optistruct汽車車輪輪輞彎曲強度分析-02不同之處在于：前期發(fā)的案例加載是力隨時間變化的載荷，本案例加載是位移隨時間變化的載荷。具體操作方法、模型文件見附件。如購買本案例的朋友針對案例中的問題，請私信我。
展開 基于optistruct汽車車輪輪輞彎曲強度分析-02 ￥40
本案例在于講述如何對汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強度進行彎曲工況仿真分析，尤其是如何對某點施加隨時間變化的動載荷，大家可根據(jù)實際需要并結(jié)合GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗方法去修改載荷譜。 輪輞與輪輻焊接后與輪胎組成一個整體，共同承受汽車的重力、制動力、驅(qū)動力、汽車轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的側(cè)向力及所產(chǎn)生的力矩，還要承受路面不平產(chǎn)生的沖擊力。
分析結(jié)果：
輪輞隨時間變化的受力變化動態(tài)云圖
分析模型：
模型及加載
加載載荷（力加載，大小為下圖載荷）：
與前期發(fā)的基于optistruct汽車車輪輪輞彎曲強度分析-01不同之處在于：前期發(fā)的案例是定義了水平和彎曲兩個分析步將兩個分析步的結(jié)果進行了線性疊加，本案例是直接定義了一個分析步，該分析步在載荷處理這部分已對水平和彎曲動載荷進行了疊加。具體操作方法、模型文件見附件。如購買本案例的朋友針對案例中的問題，請私信我！
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基于optistruct＋ncode汽車車輪輪輞彎曲強度分析之疲勞分析-01 ￥80
本案例在于講述如何對汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強度進行彎曲工況仿真分析，尤其是如何對某點施加隨時間變化的動載荷，大家可根據(jù)實際需要并結(jié)合GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗方法去修改載荷譜。 輪輞與輪輻焊接后與輪胎組成一個整體，共同承受汽車的重力、制動力、驅(qū)動力、汽車轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的側(cè)向力及所產(chǎn)生的力矩，還要承受路面不平產(chǎn)生的沖擊力。
輪輞隨時間變化的受力變化動態(tài)云圖
加載曲線：
以上這部分分析在optistruct中完成，接下來根據(jù)上述彎曲強度分析的結(jié)果在ncode中進行疲勞仿真分析。
疲勞分析中所用的材料AL_ALLoy_UML_UTS400，其材料參數(shù)如下圖：
材料AL_ALLoy_UML_UTS400的S-N曲線,含應(yīng)力修正，如下圖。
分析結(jié)果：
損傷云圖
壽命云圖
從疲勞仿真分析的結(jié)果可以看出損傷最大的位置主要集中在螺栓孔連接處，且按照彎曲強度分析中定義的載荷譜，車輪危險點疲勞壽命為1777.2037次循環(huán)。
具體操作方法、疲勞設(shè)置、模型文件見附件。如購買本案例的朋友針對案例仿真操作實現(xiàn)有什么問題，請私信我。
展開 基于optistruct＋ncode汽車車輪輪輞彎曲強度分析之疲勞分析-02 ￥100
本案例在于講述如何對汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強度進行彎曲工況仿真分析，尤其是如何對某點施加隨時間變化的動載荷，大家可根據(jù)實際需要并結(jié)合GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗方法去修改載荷譜。 輪輞與輪輻焊接后與輪胎組成一個整體，共同承受汽車的重力、制動力、驅(qū)動力、汽車轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的側(cè)向力及所產(chǎn)生的力矩，還要承受路面不平產(chǎn)生的沖擊力。
分析結(jié)果：
輪輞隨時間變化的受力變化動態(tài)云圖
分析模型：
模型及加載
加載載荷（位移加載，位移加載大小為下圖載荷的0.0001倍）：
與前期發(fā)的基于optistruct＋ncode汽車車輪輪輞彎曲強度分析之疲勞分析-01不同之處在于：前期發(fā)的案例加載是力隨時間變化的載荷，本案例加載是位移隨時間變化的載荷。
以上這部分分析在optistruct中完成，接下來根據(jù)上述彎曲強度分析的結(jié)果在ncode中進行疲勞仿真分析。
疲勞分析中所用的材料AL_ALLoy_UML_UTS400，其材料參數(shù)如下圖：
材料AL_ALLoy_UML_UTS400的S-N曲線,含應(yīng)力修正，如下圖。
展開 RADIOSS支架的瞬態(tài)動力學(xué)分析
工況說明：支架底部的兩條腿約束6個自由度，瞬態(tài)動載荷施加在頂部平面上，沿Z軸負向。瞬態(tài)激勵為為隨時間變化的力，具體曲線如下圖所示。直接瞬態(tài)分析總共運行4s，800個時間步（時間步長0.005s）。考慮結(jié)構(gòu)阻尼，輸出孔中心位置節(jié)點的Z向位移曲線。
分析流程：
1) 創(chuàng)建隨時間變化的動載荷
2) 建立瞬態(tài)分析的時間步長
3) 建立作用力及約束載荷集
4) 定義結(jié)構(gòu)阻尼和輸出設(shè)置
5) 運行計算
6) hypergraph結(jié)果查看和后處理
Step 1: 創(chuàng)建table1來定義隨時間變化的載荷f(t)
用load collectors建立table，card image選擇table1，輸入上圖中的時間曲線。
Step 2: 創(chuàng)建TSTEP（確定時間步長和輸出間隔）
用load collectors建立TSTEP，card image選擇tstep，輸入如下數(shù)據(jù)：
Step 3: 創(chuàng)建DAREA定義支架上表面載荷系數(shù)
新建load collector，card image選擇none，進入施加約束面板constraint，輸入如下數(shù)據(jù)：
Step 4: 創(chuàng)建工況瞬態(tài)動力學(xué)響應(yīng)激勵TLOAD1
新建load collector，card image選擇tload1，EXCITEID處選擇step3中的DAREA，TID處選擇step1中的table1，TYPE處選擇對應(yīng)的激勵類型，本例中為默認force。
激勵的類型可以是力或者力矩M、強迫的位移、速度、加速度。在類型區(qū)域。這里面選擇載荷類型為load,與前面TLOAD1中定義的載荷一制。。。
展開 Abaqus在鐵路機車行業(yè)CAE分析中的應(yīng)用
3.運行平穩(wěn)性：機車的運行平穩(wěn)性表示人所感覺到的機車運行的品質(zhì)，在平穩(wěn)性的考核中包括振動加速度，頻率，方向和持續(xù)時間。
4.曲線通過性：機車的曲線通過性差可以引起機車的脫軌，造成輪緣與曲線軌側(cè)磨增加。
5.對線路的動力作用：輪軌之間的正載荷一般不會造成危害，重要的是機車運行時產(chǎn)生的動載荷回微機安全。輪對作用于線路的動作用力隨著車速的增高而增加。
6.結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、維修量小。
轉(zhuǎn)向架構(gòu)架結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)仿真與疲勞壽命預(yù)測
近年來的鐵路提速實踐中暴露出的問題表明，提速客車轉(zhuǎn)向架的主要安全隱患就是疲勞腐蝕引起的結(jié)構(gòu)失效，而結(jié)構(gòu)早期疲勞的發(fā)生主要原因是由于軌道車輛運行速度的提高引起結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力劇增。結(jié)構(gòu)加速疲勞失效故障既對旅客出行造成很大的安全隱患，也會使鐵路的經(jīng)濟乃至聲譽蒙受損失。因而如何使提速機車車輛承載結(jié)構(gòu)在其設(shè)計壽命期的運行時間內(nèi)保持較高的安全可靠性，以確保鐵路客運的安全，已成為我國鐵路可持續(xù)發(fā)展中一個引人關(guān)注的研究課題。
結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)研究構(gòu)件在各種隨時間變化的動載荷（包括運動物體受到的動態(tài)或瞬態(tài)力與加速度，結(jié)構(gòu)承受的地震和沖擊波引起的加速度激勵等）作用下的應(yīng)力位移等響應(yīng)特性 。ABAQUS提供從穩(wěn)態(tài)響應(yīng)到隨機振動的強大的的線性動力學(xué)分析功能。ABAQUS提供LANCZOS特征值求解器，對大規(guī)模模型進行快速，準(zhǔn)確的特征頻率提取，極大的提高了分析求解速度。同時，在新的V6.6版本中，ABAQUS推出了新的AMS特征值求解器，已具有127，000個單位800,000自由度的白車身模型為例，提取前1000階頻率，所花時間為原來求解器的六分之一。
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