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插件介紹 QSGS3D V2.0 - AbyssFish 插件可在Abaqus2024及以上版本軟件內(nèi)基于Quartet Structure Generation Set（QSGS）隨機(jī)生長四參數(shù)生成法構(gòu)建三維多孔介質(zhì)雙相材料，插件可指定生成試件的長度、寬度、高度以及劃分的網(wǎng)格單元尺寸。

基于不同材料的單元映射算法，解決了多孔結(jié)構(gòu)這種復(fù)雜部件網(wǎng)格難以劃分的問題，使得模型構(gòu)建更加簡單，也極大降低了三維多孔結(jié)構(gòu)、孔隙介質(zhì)等模型模擬中的計算量。 說明提醒插件可運(yùn)行在WindowsXP、7、8、10、11系統(tǒng)上，支持Abaqus2018~2023及以上版本。插件需要注冊，售價為單機(jī)許可的價格，購買后請聯(lián)系QQ：1135122921獲取許可證。

插件介紹CAD多孔結(jié)構(gòu)3D QSGS插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)生成三維多孔結(jié)構(gòu)模型，可用于數(shù)字巖心、多孔介質(zhì)、多孔結(jié)構(gòu)等方面的建模及模擬。 插件可指定模型的長度、寬度、高度，可構(gòu)建任意幾何尺寸三維幾何模型。 多孔結(jié)構(gòu)建模基于四參數(shù)隨機(jī)生長（QSGS）原理。

本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立三維梯度功能材料多孔結(jié)構(gòu)模型，并對梯度結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行軸心受壓力學(xué)仿真模擬。 三維梯度孔隙結(jié)構(gòu)模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建立，模型建立完成后將梯度孔基體部分導(dǎo)出為iges格式。

隨機(jī)多邊形骨料及ITZ細(xì)觀混凝土CDP模型 https://www.yqgqt.org.cn/post/1969097 泡沫混凝土多孔結(jié)構(gòu)軸壓分析—— EasyCDP生成C30材料，模擬多孔結(jié)構(gòu)壓縮破壞行為。

多孔結(jié)構(gòu)由孔隙及固相所組成，在建筑結(jié)構(gòu)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，多孔材料的力學(xué)性能對其應(yīng)用場景至關(guān)重要。本案例采用CAD隨機(jī)球體插件專業(yè)版建立三維多孔結(jié)構(gòu)圓柱體模型，并將模型導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)進(jìn)行力學(xué)模擬，分析多孔材料在軸向壓力作用下的破壞特征。

主要代碼 與開發(fā)單個三維隨機(jī)骨料模型類似，可先在ABAQUS/CAE中進(jìn)行建模，然后參考rpy文件生成的python腳本，選擇所需的語句進(jìn)行開發(fā)。小編為大家提供了部分代碼如下（僅供參考），如需完整代碼或者python開發(fā)教學(xué)可聯(lián)系小編（qq1871858827）。

? 所考慮的隨機(jī)多孔材料顯示出比理論Hashin–Shtrikman界更低的楊氏模量，與由固體材料制成并使用傳統(tǒng)拓?fù)鋬?yōu)化方法創(chuàng)建的多孔結(jié)構(gòu)相比，優(yōu)化的多孔結(jié)構(gòu)的剛度值降低（在所研究的MBB梁示例中為19.6%）。然而，與傳統(tǒng)的FGPM結(jié)構(gòu)相比，通過使用所提出的方法優(yōu)化密度分布，機(jī)械剛度可以增加175%（即，在所研究的MBB梁示例中）。

使用說明插件采用點(diǎn)-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(jī)投放方式，模擬骨料在混凝土內(nèi)的分布模型。隨機(jī)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。

第三步對正六面體模型進(jìn)行隨機(jī)切割，切割過程中應(yīng)保證骨料模型為凸多邊形。 第四步取出所需的隨機(jī)多面體骨料模型。4.主要代碼 開發(fā)單個三維隨機(jī)骨料模型可先在ABAQUS/CAE中進(jìn)行建模，然后參考rpy文件生成的python腳本，選擇所需的語句進(jìn)行開發(fā)。

插件介紹CAD隨機(jī)孔隙3D插件可用于在AutoCAD內(nèi)生成指定孔隙率的三維長方體幾何實(shí)體，形成多孔結(jié)構(gòu)。插件生成的CAD文件可導(dǎo)入Abaqus、Comsol、ANSYS Workbench、LS DYNA等有限元軟件內(nèi)進(jìn)行模擬分析計算。插件可指定帶有微觀隨機(jī)孔隙基體材料的尺寸，可設(shè)置不同的孔隙尺寸及孔隙率的大小。

復(fù)合材料多尺度力學(xué)仿真中，代表性體積單元（RVE）的幾何建模與網(wǎng)格劃分是前處理階段的主要工作之一。受周期性邊界條件的約束，纖維在模型邊界處的切割精度直接影響后續(xù)網(wǎng)格匹配。當(dāng)纖維端面與基體表面未能完全共面時，往往產(chǎn)生微小幾何階躍，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)投影誤差。這些問題在手動腳本處理時出錯的概率較高。

</li><li>三維模型直接用上述方法比較難，此時可以建立多個part，或?qū)⒐橇献鳛橐粋€part跟基體在assembly模塊進(jìn)行裝配，并巧用Merge/cut功能即可。</li><li>網(wǎng)格映射法主要是通過將獲得骨料中的點(diǎn)坐標(biāo)，把它映射到已畫好結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的另一個part中；這種方法的有點(diǎn)在于施加<strong>周期性邊界條件</strong>很方便。

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)。

三維結(jié)構(gòu)的計算優(yōu)化是通過改變基礎(chǔ)配置的結(jié)構(gòu)因子來進(jìn)行的，這就限制了他們在簡單的建筑設(shè)計中對三維幾何的優(yōu)化，沒有充分探索三維電池的巨大結(jié)構(gòu)空間。Miyamoto等人最近開發(fā)了一個三維多孔電極優(yōu)化模型，該模型處理的系統(tǒng)并非交錯結(jié)構(gòu)，而是利用自動幾何生成器和傳輸線模型，以內(nèi)阻和體積負(fù)載作為輸出，創(chuàng)建了優(yōu)化的非周期性結(jié)構(gòu)[圖2(e)] 。

ABAQUS二維隨機(jī)多孔結(jié)構(gòu)建模，可有效表征孔隙隨機(jī)分布與連通特性，結(jié)合有限元方法精確模擬在復(fù)雜載荷下的力學(xué)響應(yīng)與損傷演化過程，或進(jìn)行孔隙區(qū)域內(nèi)的流體模擬滲流分析。本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立隨機(jī)分布的多孔結(jié)構(gòu)二維模型。

在某些情況下，特別是當(dāng)幾何結(jié)構(gòu)很簡單時，例如在軸對稱模型中，在 Abaqus 中繪制幾何結(jié)構(gòu)可能會更有效，這樣，要改變的尺寸就是幾何參數(shù)。如果修改這些，表面 ID 不會改變。應(yīng)用于它們的載荷、邊界條件或相互作用會自動更新。這在初始模型的設(shè)置過程中需要更多時間，但允許您使用級別 2（而不是級別 4）中提到的技術(shù)進(jìn)行幾何修改；這要容易得多。

為解決當(dāng)前混凝土細(xì)觀模型中骨料分布不合理及粗骨料占比偏低等問題，本文提出采用重力堆積算法構(gòu)建三維多面體粗骨料細(xì)觀混凝土模型，并在此基礎(chǔ)上采用ABAQUS進(jìn)行受壓試驗(yàn)的數(shù)值模擬。該方法能夠更準(zhǔn)確地復(fù)現(xiàn)實(shí)際工程中混凝土試件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，對于細(xì)觀尺度下混凝土材料參數(shù)的標(biāo)定及損傷機(jī)理研究具有重要的參考價值和指導(dǎo)意義。

首先采用CT掃描獲取多孔圓柱試件的斷層掃描文件。 在Abaqus CAE軟件內(nèi)，采用AbyssFish CT2Model 3D V1.0插件對CT斷層掃描文件在Abaqus內(nèi)進(jìn)行多孔結(jié)構(gòu)的三維重建。

插件介紹AbyssFish_RandomSphere3D V2.0 插件可在Abaqus內(nèi)參數(shù)化生成隨機(jī)分布的球體部件及與之適配的多孔長方體部件。插件可用于構(gòu)建球體骨料混凝土細(xì)觀、隨機(jī)彈丸、泡沫混凝土、多孔結(jié)構(gòu)模型等，可設(shè)置模型的尺寸、球體的粒徑分布、球體比例等參數(shù)。