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插件介紹CAD隨機多面體&過渡區(qū)插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)生成隨機三維多面體及包裹多面體的界面過渡區(qū)部件，同時生成指定長寬高的長方體部件。插件可確保多面體、過渡區(qū)、試件三者之間不發(fā)生干涉且裝配合理，確保生成的模型導(dǎo)入有限元軟件后幾何合理有效。插件采用參數(shù)化建模的方式，可指定的參數(shù)有試件的尺寸、四種粒徑范圍、每種粒徑的投放個數(shù)、多面體的面數(shù)以及過渡區(qū)的厚度等參數(shù)。

本模型共導(dǎo)出四個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Abaqus內(nèi)，對部件進(jìn)行裝配。 最后進(jìn)行材料賦值、接觸指定、網(wǎng)格劃分、邊界條件、模擬計算等操作即可。 插件下載 CAD隨機多面體3D插件 模型樣圖 隨機多面體骨料_AbyssFish.rar

使用說明插件采用點-線-面-體的三維幾何生成算法，以模擬多面體骨料的外形。算法自動優(yōu)化骨料體型，防止骨料中出現(xiàn)極小面而影響后期的網(wǎng)格劃分。插件采取隨機投放方式，模擬骨料在混凝土內(nèi)的分布模型。隨機投放中進(jìn)行嚴(yán)格的骨料干涉判別，確保不存在骨料相交及骨料出界情況。同時插件可指定骨料最小間距參數(shù)，確保基體網(wǎng)格能有效劃分。

插件介紹CAD隨機多面體_圓柱試件3D插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)生成隨機三維多面體及外側(cè)圓柱體試件。插件可確保多面體之間不發(fā)生干涉，且多面體與外側(cè)圓柱體試件之間保持適配關(guān)系，確保生成的模型導(dǎo)入有限元軟件后幾何合理有效。本插件主要可應(yīng)用于三維混凝土細(xì)觀模型、隨機骨料、圓柱試件混凝土細(xì)觀模擬等方面。

插件簡介 CAD隨機多面體3D插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)生成三維隨機多面體模型，實現(xiàn)三維多面體的隨機分布，同時可生成與多面體相適配的長方體帶孔洞基體。 應(yīng)用范圍 插件生成的隨機分布多面體模型可導(dǎo)入到ANSYS、Ls-Dyna、ABAQUS、COMSOL、Fluent等有限元軟件進(jìn)行裝配操作，用于模擬三維隨機分布的多面體骨料顆粒，實現(xiàn)三維混凝土細(xì)觀模型等。

本案例介紹通過CAD隨機多面體&過渡區(qū)3D插件建立隨機分布的三維多面體骨料及界面過渡區(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隨機多面體&過渡區(qū)3D V1.0插件建立隨機投放的多面體骨料、界面過渡區(qū)(ITZ)部件及水泥砂漿基體三維模型。

這里再放一張賦值不同材料后的模型：插件下載CAD隨機多面體3D插件模型樣圖隨機多面體骨料_AbyssFish.rar

隨機多面體骨料3D模型的建立可采用CAD隨機多面體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，以實現(xiàn)不同級配的混凝土細(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。

可見隨著多面體的階數(shù)增加，根據(jù)小編提供的建模方法建模得到的隨機多面體骨料模型趨于球體。

建模教程首先采用CAD隨機多面體&過渡區(qū)3D插件進(jìn)行模型的構(gòu)建，模型構(gòu)建時只需要設(shè)置好相應(yīng)的建模參數(shù)，插件會自動在AutoCAD軟件內(nèi)建立起隨機分布的三維多面體與界面過渡區(qū)（ITZ）模型，隨機多面體及界面過渡區(qū)的厚度等模型參數(shù)均可指定。

模型采用CAD隨機多面體3D插件建立并導(dǎo)入ANSYS軟件。在ANSYS內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)格劃分。ANSYS隨機多面體骨料模型，采取精確的干涉判斷，采用多面體相交判別程序，不同于常見的球體干涉，本程序可達(dá)到更好的隨機度，以實現(xiàn)大粒徑與小粒徑的匹配度。

基于CAD骨料隨機投放插件，生成隨機多面體骨料，可以定義四種骨料粒徑范圍，定義四種骨料界面過渡區(qū)厚度，將每種骨料及其界面過渡區(qū)單獨封裝進(jìn)不同圖層，對于后續(xù)材料的定義提供便利，具有CAD接口的有限元軟件均可使用，所有骨料均執(zhí)行干涉檢查，基體均已扣除骨料占據(jù)部分體積，插件下方可直接讀取各項體積，是一款非常實用的小插件

本案例通過CAD隨機多面體3D插件建立隨機分布的混凝土再生粗骨料模型，并將模型導(dǎo)入ABAQUS內(nèi)，通過對再生骨料及普通骨料的設(shè)置，進(jìn)行再生混凝土的軸壓力學(xué)研究。

基于python語言的隨機多面體顆粒代碼，ABAQUS直接生成，可調(diào)節(jié)尺寸大小，數(shù)量。

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，隨機骨料及隨機纖維等幾何模型的構(gòu)件是主要的難點所在。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)計基礎(chǔ)，并且需要反復(fù)改參、調(diào)試，極為不便。

</p><p>（2）多面體</p><p>單個多面體的生成過程：在單位球中隨機構(gòu)造一個隨機的四面體，然后在此四面體的基礎(chǔ)上，依次添加新的隨機點和原來的四面體構(gòu)成一個新的多面體，直至多面體的體積到達(dá)預(yù)定值，或沒法再添加新點為止。采用體積率（Vol Ratio）控制多面體的形態(tài)（扁平—圓潤）。體積率定義為多面體體積與其最小包圍球體積的比值。可參考表1中單位球內(nèi)接正多面體的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置。

插件介紹CAD多面體骨料及端鉤纖維3D建模插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)隨機建立三維多面體以及帶有端部彎鉤的纖維模型。

插件介紹 CAD多面體密堆積3D插件可在AutoCAD內(nèi)建立三維隨機多面體密堆積模型。 插件內(nèi)置物理動力學(xué)模擬算法，通過模擬重力、碰撞等現(xiàn)象，使多面體在虛擬環(huán)境中發(fā)生自然堆積，進(jìn)而實現(xiàn)真實的堆積效果。

隨機凸多面體模型的構(gòu)建采用CAD_隨機多面體&過渡區(qū)3D插件。插件采用球體隨機切割方法，實現(xiàn)任意面數(shù)的多面體（碎石）骨料模型構(gòu)建算法；采用空間三角網(wǎng)格碰撞算法，實現(xiàn)多面體的無干涉投放。插件詳情可查看公眾號【淵魚科技】。