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本案例介紹通過(guò)CAD斷層掃描三維重建插件將混凝土切片掃描圖像在AutoCAD內(nèi)進(jìn)行骨料及水泥砂漿基體的三維實(shí)體模型重建，并導(dǎo)入Abaqus CAE軟件內(nèi)分別建立Part部件，實(shí)現(xiàn)模型的裝配及網(wǎng)格劃分，后續(xù)可完成不同工況的混凝土細(xì)觀有限元模擬分析。

本文以某汽車B柱內(nèi)板為例，運(yùn)用Dynaform軟件對(duì)熱沖壓成形中的板料初始溫度、模具初始溫度、壓邊力和沖壓速度進(jìn)行優(yōu)化，獲得最優(yōu)工藝參數(shù)，并完成模擬分析。2 汽車B柱內(nèi)板熱沖壓成形仿真參數(shù)設(shè)計(jì)2.1 有限元模型設(shè)計(jì)圖1為某品牌汽車B柱內(nèi)板的三維設(shè)計(jì)圖。零件是位于汽車前門與后門的交界處，起著支撐和安全保護(hù)作用，需具備高強(qiáng)度和抗碰撞能力。

如下圖所展示的案例，為基于成形極限（FLD）模型對(duì)起皺開(kāi)裂的預(yù)測(cè)，且與實(shí)際沖壓結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，仿真預(yù)測(cè)開(kāi)裂位置與實(shí)際開(kāi)裂位置相對(duì)應(yīng)。通過(guò)基于成形極限模型的沖壓仿真可以精確預(yù)測(cè)開(kāi)裂缺陷。 另外，Simufact forming還可以基于斷裂模型，進(jìn)行沖壓過(guò)程中開(kāi)裂演變進(jìn)行仿真分析。

如下圖所展示的案例，為基于成形極限（FLD）模型對(duì)起皺開(kāi)裂的預(yù)測(cè)，且與實(shí)際沖壓結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，仿真預(yù)測(cè)開(kāi)裂位置與實(shí)際開(kāi)裂位置相對(duì)應(yīng)。通過(guò)基于成形極限模型的沖壓仿真可以精確預(yù)測(cè)開(kāi)裂缺陷。 另外，Simufact forming還可以基于斷裂模型，進(jìn)行沖壓過(guò)程中開(kāi)裂演變進(jìn)行仿真分析。

本文基于Dynaform軟件，討論沖壓工藝仿真中網(wǎng)格大小等參數(shù)對(duì)板料―凹模界面接觸壓力計(jì)算精度的影響，并與已有的ABAQUS精細(xì)仿真結(jié)果對(duì)比，獲得二者在接觸壓力上的差異，為工程設(shè)計(jì)仿真參數(shù)提供技術(shù)手段。數(shù)值仿真模型 為了對(duì)比分析，Dynaform軟件中成形過(guò)程建模時(shí)，材料和幾何參數(shù)與ABAQUS數(shù)值模型相一致。

插件介紹 AbyssFish CT2Model 3D V1.0 插件可將采用X射線等方法獲取的計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）圖像在Abaqus有限元軟件內(nèi)進(jìn)行三維重建，進(jìn)而高效獲取可供模擬分析的有限元模型。插件可用于醫(yī)學(xué)影像三維重構(gòu)、混凝土細(xì)觀三維重建、巖心數(shù)字化等領(lǐng)域的CT切片重建模型研究。

對(duì)于沖壓工藝工程師來(lái)說(shuō)，單件產(chǎn)品的模態(tài)分析可以幫助我們確認(rèn)產(chǎn)品剛性是否存在風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)模態(tài)分析快速識(shí)別產(chǎn)品容易發(fā)生回彈的區(qū)域，特別是俗稱的“軟回彈”加以識(shí)別并提出合理的改善對(duì)策。當(dāng)然模態(tài)分析是整個(gè)車身系統(tǒng)分析中最為重要的一項(xiàng)、不僅涉及整車剛度還涉及相關(guān)NVH開(kāi)發(fā)，這里僅僅是從沖壓工藝角度考慮這一性能指標(biāo)。

模型構(gòu)建 數(shù)字孿生系統(tǒng)中模型分為設(shè)備模型與廠房模型。 1）設(shè)備模型 設(shè)備模型主要基于生產(chǎn)設(shè)備實(shí)際，搭建1:1 真實(shí)還原的3D 可視化模型，保證數(shù)字孿生系統(tǒng)中設(shè)備模型與設(shè)備實(shí)體從幾何尺寸、材質(zhì)屬性、顏色、形狀等保持高度一致，同時(shí)也能真實(shí)反映設(shè)備實(shí)體的裝配關(guān)系、原點(diǎn)、從屬關(guān)系等，使設(shè)備模型具備模型結(jié)構(gòu)上的“孿生”特性。

Abaqus/Explicit可以模擬高度非線性動(dòng)力學(xué)和準(zhǔn)靜態(tài)分析（可以考慮絕熱效應(yīng)）完全耦合瞬態(tài)-位移分析、聲固耦合分析，還可以進(jìn)行退火過(guò)程模擬，及沖壓成型的回彈分析。Abaqus/Explicit 適用于分析瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，例如，手機(jī)和其他電子產(chǎn)品跌落時(shí)跌落實(shí)驗(yàn)，彈道沖擊，汽車系統(tǒng)和新能源汽車電池包的沖擊及跌落分析等。基于表面的流體空腔可用于模擬填充了流體或氣體的結(jié)構(gòu)。

2模型分析本案例的模型是通過(guò)三維建模軟件UG10.0完成，建立完成后導(dǎo)入ABAQUS進(jìn)行網(wǎng)格劃分、材料賦予、邊界條件約束等相關(guān)工作。

摘 要：為了確保桁架機(jī)器人在設(shè)計(jì)階段滿足模態(tài)性能要求，在設(shè)計(jì)前期需要對(duì)桁架機(jī)器人進(jìn)行模態(tài)分析研究。本文首先根據(jù)物流工廠中的實(shí)際需求，確定桁架機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)，并建立三維模型；然后基于 ABAQUS 有限元仿真平臺(tái)提取桁架機(jī)器人的前十階固有頻率以及振型；最后通過(guò)模態(tài)試驗(yàn)方法對(duì)桁架機(jī)器人的實(shí)體縮小模型進(jìn)行分析。

這種建模方法具有結(jié)構(gòu)清晰、計(jì)算效率高等特點(diǎn)，但對(duì)模型中各部分之間的關(guān)系描述較為抽象，模型規(guī)模較大，計(jì)算時(shí)需要耗費(fèi)大量時(shí)間。有限元建模方法則是將車輛視為一個(gè)多體系統(tǒng)，利用實(shí)體單元來(lái)描述各部件間的關(guān)系，并可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行適當(dāng)修改。基于實(shí)體單元的建模方法可將車輛視為由一個(gè)基本體（如輪軸、車體等）和若干個(gè)連接部件（如車鉤、彈簧等）組成。

圖3 三種分析材質(zhì)的機(jī)械性能參數(shù)對(duì)比基于上述性能參數(shù)的微小波動(dòng)差異，分別進(jìn)行CAE仿真分析，得出回彈變化趨勢(shì)及結(jié)論，如圖4所示。

提供整合平臺(tái)，將前處理建模、求解計(jì)算和后處理分析無(wú)縫的集成在一個(gè)界面中，優(yōu)勢(shì)： ‐非常方便的建立多工步分析流程 ‐自定義模板，方便用戶定義不同的分析流程 ‐專門的任務(wù)提交工具 ‐當(dāng)任務(wù)在計(jì)算時(shí)可以同時(shí)查看計(jì)算結(jié)果 材料數(shù)據(jù)庫(kù) -專門用于沖壓的材料本構(gòu)模型 -內(nèi)置大量的材料參數(shù) -用戶可以很方便的自定義

如今已存在一整套的仿真解決方案，可以分析完整的熱沖壓工藝，從初始零件成本估價(jià)到淬火后變形、冷卻通道分析以及虛擬現(xiàn)實(shí)檢查。