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插件介紹 CAD球體功能梯度材料3D插件可在AutoCAD內建立大小呈現梯度分布的球體及長方體孔隙三維模型。 功能梯度材料（FGM）模型包含大小梯度變化的球體及與之適配的長方體部件，可用于球體材料的梯度分布或梯度多孔結構材料建模。

ANSYS Workbench內建立梯度功能材料模型可以采用CAD功能梯度材料2D插件建模后導入到Workbench內。在插件內設置模型參數后運行即可在AutoCAD內建立梯度分布的隨機圓形模型。 在CAD內將FGM模型構建實體后導出為IGES格式文件。

功能梯度材料（FGM）作為一種新型復合材料，通過材料內部成分或微觀結構的梯度變化，優化特定性能適應復雜環境，被廣泛應用于高溫防護、結構優化、生物醫學、光電設備等領域。本案例介紹在ABAQUS內建立功能梯度材料模型。

本案例介紹在ABAQUS內建立三維梯度功能材料多孔結構模型，并對梯度結構模型進行軸心受壓力學仿真模擬。 三維梯度孔隙結構模型采用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出為iges格式。

FGM概念FGM是功能梯度材料（Functionally graded materials）的英文簡稱，也被稱為梯度功能材料。功能梯度材料(FGM)是一種新型非均勻復合材料,是由性能不同的兩種或多種材料復合成組分和結構呈現連續梯度變化的材料。它要求功能、性能隨內部位置的變化而變化，以實現功能梯度的材料。從本質上來講，FGM是一種比較特殊的復合材料。

本案例介紹在COMSOL建立功能梯度材料FGM幾何模型，并研究激光在通過梯度材料時的反射情況。 梯度材料模型采用CAD Voronoi FGM V1.0插件生成，CAD模型生成后只保留綠色圖層內容作為梯度材料的反射界面。

插件生成的dwg文件可導入到Comsol、Abaqus、ANSYS、Fluent等有限元分析軟件內，用于梯度材料（Functionally Gradient Materials，簡稱FGM）、傾斜功能材料、梯度功能材料、分子擴散模型、氣體擴散、分散系等模型的構建。也可用于復雜的多空材料、孔隙介質等模型建立。

<h1><strong>插件介紹</strong></h1><p>Voronoi FGM 3D (Mesh) V1.0 - AbyssFish 插件可在Abaqus軟件內生成梯度分布的三維泰森多邊形長方體模型。插件可用于梯度功能材料(Functionally Gradient Materials)、梯度納米金屬材料、梯度金屬結構等梯度晶體模型的建立。

梯度孔隙3D模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建模，AutoCAD參數化建模完成后將多孔結構梯度模型導出為sat格式文件。 在ANSYS Workbench內選擇與研究相適應的分析系統，并在幾何結構下導入梯度孔隙幾何模型。

梯度多孔介質FGM模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建立，模型在AutoCAD內建立完成后導出為sat格式文件。通過插件可靈活控制孔隙率、梯度、孔徑分布及最小間距約束，生成符合實際工程需求的梯度孔隙結構。

<p><strong>功能說明</strong></p><p>插件可在AutoCAD軟件內生成指定梯度分布的Voronoi圖形，用于功能梯度材料、變晶粒Voronoi圖，加權泰森多邊形等方面的幾何建模。

圖17.生物基聚合物- SA復合材料的制備工藝。 2.2.3 梯度SA-TIMs 梯度SA-TIMs是密度連續變化的SA復合材料，并表現出相應的物理性質變化，如折射率、孔隙率和介電常數，與密度相關。

https://www.yqgqt.org.cn/post/1890066 V1.1 https://www.yqgqt.org.cn/post/1890691CAD隨機幾何3D插件 https://www.yqgqt.org.cn/post/1873573CAD 功能梯度材料

結構為實體單元或殼體單元都可以，但使用該功能需要滿足一定的條件。第一個加載工況必須是基于LS-DYNA的計算結果，且每個工況僅能有一個優化目標。用戶定義的工況必須以“USER_”開頭命名，用戶需要提供優化目標的梯度，若存在約束條件，還需提供該約束條件的值及約束的梯度。在用戶提供的數據文件形式上，LS-TaSC支持JSON和LS-DYNA的關鍵字文件形式。

三維多面體骨料密堆積混凝土細觀抗壓模擬 https://www.yqgqt.org.cn/post/1978427 功能梯度多孔材料軸壓模擬—— 通過EasyCDP定義C20混凝土，研究梯度參數對失效機制的影響。

2、基于拓撲優化的功能梯度點陣結構最后，我們將拓撲優化結果與功能梯度點陣結構的剛度進行比較。在檢查點陣結構時，我們采用了“殼和填充（shell and infill）”方法。該結構由外殼和內部點陣結構組成。這是一種仿生學設計，類似于骨骼結構，以提高剛度。下圖顯示了一種典型的結構。在這個案例中，拓撲優化閾值設置為 0.4，外殼厚度設置為 t = 0.6 mm。

插件介紹Random Material Mesh - AbyssFish 插件可在Abaqus軟件將材料隨機批量賦值給部件的網格單元。插件支持二維及三維部件的所有網格類型，可指定任意多種（實際材料種類＜10^7）不同材料。注意，插件僅提供空材料指定網格功能，并不能生成隨機的材料屬性，需要手動或借助其他插件設置材料行為參數。

最新版本的程序(從V21開始)去掉了這個功能，而需要把材料拖拉至左邊的鉆孔中，對于多層土來說，可以實時監測賦值是否出錯，因此強烈推薦使用這種方法。4 結構元模型本題存在兩種類型的結構元，一種是模擬地下連續墻，另一種是模擬橫向支桿。地下連續墻的模擬包括墻體模型建立以及使用界面元模擬墻與土體的相互作用。

（a）飛機機翼拓撲優化；（b）發動機的薄壁晶格填充；（c）耐熱結構的雙梯度材料和功能設計；（d）帶有支撐結構的金屬承重結構；（e）和（f）承重結構的無支撐設計；（g）鈦合金多層級設計；（h）、（i）和（j）衛星支架的實體-點陣并行設計；（k）連續變化的點陣多層級設計。 未來方向 1）結構和多學科拓撲優化 。

加密原則為應力梯度越大，網格越密。網格質量驗證雅可比（Jacobian Ratio）：通過Mesh Metric工具檢查，建議值>0.3。若雅可比比過低，可調整網格類型為四邊形主導（Quad Dominant）或重新劃分局部區域。 命名選擇集（Named Selections）按部件功能創建命名集。