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模型說明 插件采用材料映射單元的方式，將不同相材料賦值到網格單元，實現三維混凝土細觀有限元模型。 插件建立的模型中包含5個Set，從1~5分別對應水泥基體、大粒徑骨料、小粒徑骨料、孔隙、界面過渡區。

ANSYS對三維梯度孔隙結構的力學分析具有重要研究意義。其高精度建模揭示孔隙率梯度分布、幾何特征對彈性模量、強度及斷裂韌性的影響機制，量化應力集中與失效風險，為航空航天、生物醫用等領域的結構優化提供理論支撐與方法創新。本案例介紹在ANSYS內對功能梯度孔隙材料（FGM）的受壓模擬。

CAD樣圖在購買插件前可查看下列插件生成的CAD三維球體及孔隙基體的樣圖，并可嘗試樣圖導入有限元軟件的情況，如無問題可購買。樣圖參數如下：三維隨機球體及孔隙材料樣圖CAD文件.rar

模型上下邊界為無流動邊界，左右邊界為定水頭邊界。</li><li class="ql-align-justify">計算參數：孔隙介質的滲透率為k = 4. 071 ×10E-12m2。礫巖物理力學性質測試實驗中得到其孔隙率為18. 5%，故數值模型中取孔隙介質的孔隙率為15%。

混凝土模型三維混凝土細觀模型的建立是進行混凝土性能模擬的有效方法，而在comsol建模過程中隨機凸多面體骨料的生成是幾何模型的難點。這里提供一種快速高效的三維凸多面體骨料建模的方案，以實現不同集配的混凝土模型。建模教程首先采用CAD隨機多面體3D插件在AutoCAD內生成所需要的三維混凝土細觀模型。

孔隙結構在comsol內生成球體或立方體結構的多孔材料結構：comsol泡沫結構，泡沫球體顆粒占比80%： 建模方法采用陣列式隨機分布，生成符合規定比例的隨機孔洞。模型采用CAD隨機孔隙3D插件生成，然后將多孔結構3D模型導入到comsol軟件內。

將各個部件裝配為整體，將模型中的孔隙部分進行挖除。 可對模型中的不同部分分別設置材料。

Voronoi模型在comsol內建立泰森多邊形骨架支撐網格，模型采用一般的多邊形泰森多邊形孔隙以及樣條曲邊泰森多邊形孔隙做對比研究，分析模型在承受壓力荷載下的應力分布。通過comsol的固體力學計算可看出擬圓形Voronoi孔隙支撐結構的應力分布更為合理，可有效避免應力集中現象。

通過軟件將png格式的圖片轉換為DXF格式文件，也就是AutoCAD支持的文件：下一步打開COMSOL軟件建立二維模型，導入事先準備好的dxf模型，需要注意導入選項選擇【不接合】然后通過轉換為實體命令將圖形的外側輪廓及內部孔隙分兩步轉換為實體，這里在選擇內部孔隙時可采用全選的方式更快速的選擇。通過布爾操作與分割中的差集做差，將孔隙部位挖空。

)的帶網格模型映射到任意形狀(包括二維和三維)的幾何晶體模型進行離散晶體劃分，用戶界面如下： 圖2.40 三維映射晶體模塊該模塊需要兩個輸入，一個是晶體幾何模型，另一個是網格模型，其流程如下： 圖2.41 三維映射晶體模型生成流程2.3.3 自定義晶體模塊三維離散型自定義晶體模塊，可用于對任意形狀(包括二維和三維)的帶網格的模型使用用戶輸入的坐標點進行

基于Voronoi圖的方法通過調整生成點的位置和密度，控制多孔結構的孔隙大小和分布，可用于模擬自然界中的多孔介質，如泡沫金屬、骨小梁等。本案例介紹在ABAQUS內建立三維多孔材料。 首先采用CAD Voronoi 3D插件建立圓柱體試件晶粒模型。

摘 要：以23.5R25全鋼工程子午線輪胎為例，介紹一種基于UG軟件的輪胎三維模型設計方法。UG軟件具有比較強大的曲面造型和實體造型功能，通過一些常用的特征命令可以生成輪胎的實體三維模型，滿足輪胎設計要求。關鍵詞：UG;輪胎;三維模型;輪胎三維模型設計是輪胎研發過程中重要的一步，可用于花紋設計、有限元計算、產品的宣傳等。

在前面的視頻中已經有了三維隨機球體骨料的細觀模型建立方法和靜力抗壓仿真分析的方法（課程封面如圖）。 簡單三維球體細觀模型的課程已更新一年半有余，后臺私信和留言中有不少同學咨詢“怎么添加纖維/有沒有纖維混凝土的模型”，由于之前一直在忙著干其他的事情，最近心血來潮，那么今天就寫了這個帖子，分享自己關于在三維細觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。

插件介紹 CAD三維模型Voronoi劃分插件可對AutoCAD中自建的任意三維實體模型進行Voronoi劃分。

1 引言三維模型的建立有多種方法，可以使用三維基元來構建，對于形狀規則的三維模型，例如堤壩或路基，也可以通過二維模型拉伸(Extrusion)得到三維模型,例如: 使用Extrusion工具產生非結構化的網格(unstructured Mesh) Extrusion工具的使用技巧(FLAC3D僅有) FLAC2D 創建網格Extrusion工具

圖2.3 三維柱狀晶體模塊(矩形邊界)圖2.4 三維柱狀晶體模塊(圓柱邊界) 插件支持生成的細長和扁平形柱狀三維晶體模型，示例如下： 圖(a) 單方向縮放三維柱狀晶體模型 圖(b) 雙方向縮放三維柱狀晶體模型圖2.5 細長和扁平形柱狀三維晶體模型 2.4 三維分層晶體模塊

圖(a) 單方向縮放三維柱狀晶體模型 圖(b) 雙方向縮放三維柱狀晶體模型 圖2.5 細長和扁平形柱狀三維晶體模型2.4 三維分層晶體模塊 該模塊支持生成柱狀晶體模型，支持矩形邊界和圓柱體邊界

1 引言大多數情況下，我們需要把二維模型通過擠壓操作產生出三維模型【Extrusion工具的使用技巧(FLAC3D僅有); 使用Extrusion工具產生非結構化的網格(unstructured Mesh)】進行計算，但有時我們也需要提取三維模型的某一剖面進行二維計算，以便進行更詳細的分析。