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但是汽車塑料油箱采用的材料是一種復(fù)雜的非線性材料，并在實(shí)際的過程中也會(huì)經(jīng)歷大變形，因此采用Abaqus軟件來進(jìn)行分析是非常合適的。 本例中結(jié)合Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit兩個(gè)求解器模塊，對(duì)同一款汽車油箱進(jìn)行了沖壓、跌落和撞擊的有限元分析，得出了可為工程設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)的分析結(jié)果。付費(fèi)后即可獲取文檔教程和模型inp源文件。

本次講座將分享SIMULIA Abaqus及相關(guān)產(chǎn)品在汽車內(nèi)外飾塑料件、橡膠非線性仿真的應(yīng)用和案例。

據(jù)聯(lián)合國大學(xué)水、環(huán)境與健康研究所數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球共生產(chǎn)了 6000 億個(gè)塑料瓶。從環(huán)保角度來看，塑料瓶無疑是材料輕量化的重點(diǎn)目標(biāo)。輕量化設(shè)計(jì)通常可實(shí)現(xiàn) 20% 至 30% 的材料節(jié)省，這相當(dāng)于每年減少數(shù)十億美元的塑料瓶被送往垃圾填埋場(chǎng)。然而，傳統(tǒng)有限元分析（FEA）研究耗時(shí)耗力，往往需要數(shù)周甚至數(shù)月才能得出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

3-2- 材料庫 ABAQUS 擁有強(qiáng)大的工程材料行為庫，例如金屬、塑料、高分子材料和復(fù)合材料。此外，它還包含鋼筋混凝土、石頭和土壤等土木材料。材料庫使Abaqus軟件更加高效，對(duì)研究人員更具吸引力。3-3- 編碼 編碼取決于用戶的能力。

本次講座將分享SIMULIA Abaqus及相關(guān)產(chǎn)品在汽車內(nèi)外飾塑料件、橡膠非線性仿真的應(yīng)用和案例。

Abaqus：從隱式非線性到用戶子程序的深度定制Abaqus采用極其模塊化的*MATERIAL關(guān)鍵字樹狀結(jié)構(gòu)，使得多物理場(chǎng)耦合特性的定義更加符合人類直覺。

3mm及2.5mm肋厚Abaqus分析結(jié)果。

如果我們不知道材料的類型——它可能是例如超彈性橡膠或塑料金屬——那么腳本中就有更多選擇。特別是幾何位置可能難以以普遍適用的方式指定。如果我們知道在指定位置有一張臉，就很容易編寫腳本（如第 4 級(jí)所示）。如果我們需要的表面由未知數(shù)量的面組成，并且我們不知道確切的位置，那就更具挑戰(zhàn)性。必須提供面的定義。這并不總是直接明顯的，并且可以是諸如與具有最大 z 坐標(biāo)的 xy 平面平行的面之類的東西。

這篇文章，我們介紹ABAQUS關(guān)于橡膠材料模型的建模方法。橡膠材料(如熱塑性塑料)主要用于輪胎、消費(fèi)品、醫(yī)療或密封等工業(yè)領(lǐng)域的解決方案，但橡膠也存在于許多其他工程領(lǐng)域。今天，我將介紹ABAQUS在密封領(lǐng)域中橡膠模擬的應(yīng)用，以顯示它高效強(qiáng)大的橡膠建模能力。 在密封領(lǐng)域的設(shè)計(jì)階段使用仿真手段為解決方案提供指導(dǎo)正在成為一個(gè)必要的步驟，可以幫助識(shí)別和更好地了解產(chǎn)品的行為。

據(jù)聯(lián)合國大學(xué)水、環(huán)境與健康研究所數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球共生產(chǎn)了 6000 億個(gè)塑料瓶。從環(huán)保角度來看，塑料瓶無疑是材料輕量化的重點(diǎn)目標(biāo)。輕量化設(shè)計(jì)通常可實(shí)現(xiàn) 20% 至 30% 的材料節(jié)省，這相當(dāng)于每年減少數(shù)十億美元的塑料瓶被送往垃圾填埋場(chǎng)。</p><p><br></p><p>然而，傳統(tǒng)有限元分析（FEA）研究耗時(shí)耗力，往往需要數(shù)周甚至數(shù)月才能得出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

復(fù)合材料分析：由于復(fù)合材料（例如碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP））具有各向異性和異質(zhì)性，因此它們具有復(fù)雜的失效模式。使用削弱材料模型的有限元模擬可以用于預(yù)測(cè)不同載荷條件下復(fù)合材料中損傷的發(fā)生和發(fā)展，如剝離或纖維斷裂。混凝土結(jié)構(gòu)分析：混凝土結(jié)構(gòu)，如建筑物或橋梁，可能會(huì)因多種因素，如風(fēng)化、地震事件或超載而受到損傷。

在ABAQUS中的材料庫允許模擬絕大多數(shù)的工程材料，包括金屬、塑料、橡膠、泡沫材料、復(fù)合材料、顆粒狀土壤、巖石、以及混凝土和鋼筋混凝土。廣泛的材料庫包含幾乎所有的ABAQUS材料模型，數(shù)據(jù)可以直接輸入，可以從文件中讀取，也可以從材料庫中導(dǎo)入。三種最常用的材料模型：線彈性、金屬塑性和橡膠彈性。

ABAQUS：集中于結(jié)構(gòu)力學(xué)和相關(guān)領(lǐng)域，在橡膠、塑料、土木工程、海洋工程等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。常用于解決復(fù)雜的固體力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)問題，如海洋工程結(jié)構(gòu)分析、水下沖擊分析、柔體多體動(dòng)力學(xué)分析等。 Altair：在航空航天和汽車等行業(yè)應(yīng)用較多，常用于靜態(tài)分析、多體動(dòng)力學(xué)分析、復(fù)雜幾何建模。在航空航天領(lǐng)域，可用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)組件的設(shè)計(jì)；在汽車行業(yè)，可用于汽車結(jié)構(gòu)分析、碰撞模擬等。

復(fù)合材料分析：由于復(fù)合材料（例如碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP））具有各向異性和異質(zhì)性，因此它們具有復(fù)雜的失效模式。使用削弱材料模型的有限元模擬可以用于預(yù)測(cè)不同載荷條件下復(fù)合材料中損傷的發(fā)生和發(fā)展，如剝離或纖維斷裂。混凝土結(jié)構(gòu)分析：混凝土結(jié)構(gòu)，如建筑物或橋梁，可能會(huì)因多種因素，如風(fēng)化、地震事件或超載而受到損傷。

自2004年起，SimpaTec踏入塑料領(lǐng)域并提供各式新穎射出成型模擬解決方案。因其深厚的塑料專業(yè)背景以及優(yōu)良的客戶服務(wù)，SimpaTec成功塑造Moldex3D為歐洲區(qū) CAE軟件供貨商。關(guān)于更多信息，請(qǐng)至： www.simpatec.com.

?Moldex3D shell 網(wǎng)格檔（*.msh） ?ABAQUS 網(wǎng)格檔（*.inp） ?ANSYS 網(wǎng)格檔（*.ans;*.cdb） ?NASTRAN 網(wǎng)格檔（*.bdf;*.dat;*.nas） 對(duì)于 solid 元素，Moldex3D 支持使用者定義的網(wǎng)格的各種文件格式，如： ?Moldex3D Solid 網(wǎng)格檔（*.mfe） ?ABAQUS 網(wǎng)格檔（

同時(shí)采取下一步的行動(dòng)Digimat 2023.2版本已增加了Digimat RP UQ插件（圖18），在此框架內(nèi)，用戶將需要有效的tokens來使用Digimat、Odyssee和所選的有限元求解器，無論是Marc還是Abaqus。

芯軸和外套通常采用金屬或塑料制成，剛度明顯高于橡膠。為了簡化分析，提高效率，在前處理過程中省略芯軸和外套，并將橡膠內(nèi)表面耦合到一個(gè)點(diǎn)。此外，為了實(shí)現(xiàn)襯套結(jié)構(gòu)中外套的縮頸過程，將橡膠外表面定義為柱面坐標(biāo)系。1.2 基于ABAQUS-Python構(gòu)建程序1.2.1 參數(shù)化建模本文研究的橡膠-金屬襯套結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，上下對(duì)稱，因此只需繪制1/4結(jié)構(gòu)，并通過鏡像的方法得到完整模型。