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導(dǎo)入COMSOL 在CAD內(nèi)將Voronoi骨架模型導(dǎo)出為.iges格式，并導(dǎo)入到COMSOL有限元軟件內(nèi)。 模型賦值簡單的均質(zhì)材料，并通過指定位移的方式進行最基本的單軸受壓計算，應(yīng)力計算結(jié)果如圖。 CAD Voronoi3D下載 建模采用了CAD Voronoi3D插件，可用于生成更為復(fù)雜的幾何模型。

通過將表達式（1）與Simcenter STAR-CCM+中多孔介質(zhì)中的壓降（2）聯(lián)立求解，我們可以導(dǎo)出模擬中使用的多孔系數(shù)的值；為了簡單起見，我們可以將多孔粘性系數(shù)Pv設(shè)置為零，并僅使用多孔慣性系數(shù)Pi來對閥門行為進行建模。

ABAQUS二維隨機多孔結(jié)構(gòu)建模，可有效表征孔隙隨機分布與連通特性，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)建立隨機分布的多孔結(jié)構(gòu)二維模型。

模型樣圖建模采用的AbyssFish四參數(shù)隨機生長2D軟件可在下面鏈接下載：https://www.yqgqt.org.cn/post/1899410

這意味著可以將座椅和其他吸收的表面建模為重空氣或真實的多孔材料，而機艙的其余部分則以常規(guī)的空氣流為模型。 綜述 CFD和聲學(xué)耦合仿真為HVAC致機艙噪聲問題提供了一種解決方案，并通過優(yōu)化的源建模和數(shù)據(jù)傳輸，同時將流量和聲學(xué)角色保持在自己的平臺上。

多孔結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于過濾、催化、能量吸收等領(lǐng)域。基于Voronoi圖的方法通過調(diào)整生成點的位置和密度，控制多孔結(jié)構(gòu)的孔隙大小和分布，可用于模擬自然界中的多孔介質(zhì)，如泡沫金屬、骨小梁等。本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立三維多孔材料。

在工程和科學(xué)研究中，Voronoi骨架結(jié)構(gòu)幾何模型經(jīng)常被用來模擬多孔材料，也被廣泛應(yīng)用于各種仿真軟件中，以研究材料力學(xué)性能、熱傳導(dǎo)、流體滲透等問題。 ANSYS Workbench內(nèi)建立三維Voronoi骨架幾何模型可以采用CAD泰森多邊形框架3D插件建模后導(dǎo)入到Workbench內(nèi)。

可將生成的模型創(chuàng)建網(wǎng)格部件后刪除孔隙單元來實現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)并進行模擬分析。以下為多孔結(jié)構(gòu)的軸心受壓應(yīng)力及位移模擬結(jié)果。 適用版本 插件可運行在Windows10、11系統(tǒng)上，支持Abaqus2024及以上版本。

<p><strong style="background-color: rgb(0, 255, 0);">1&nbsp;概念介紹</strong></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">多孔介質(zhì)就是固體物質(zhì)內(nèi)部和表面有許多孔隙，如海綿等，由固體物質(zhì)組成的骨架和由骨架分隔成大量密集成群的微小空隙所構(gòu)成的物質(zhì)。

多孔結(jié)構(gòu)由于其復(fù)雜的幾何形態(tài)和分布特性，使得其力學(xué)行為難以用傳統(tǒng)方法精確描述。本案例介紹在ABAQUS內(nèi)建立單連通域多孔結(jié)構(gòu)模型，并研究其復(fù)雜結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變分布以及變形模式。 本案例中多孔結(jié)構(gòu)模型采用AbyssFish單連通域周期邊界多孔結(jié)構(gòu)2D軟件V1.0隨機生成，模型也可采用照片或掃描圖。

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。

通過對單個聽小骨進行斷層掃描和3D分析，研究團隊發(fā)現(xiàn)，與之前研究的墨魚骨的多孔結(jié)構(gòu)完全不同，海星骨架在微觀尺度上呈現(xiàn)出非常規(guī)則的四面體單元的周期性排列，且 聽小骨微晶格的表面形態(tài)與標準金剛石三周期最小表面 (TPMS) 結(jié)構(gòu)顯著相似 (圖 1J) 。

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)進行多孔結(jié)構(gòu)的三維重建。

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)隨機生長（QSGS）原理。

CAD Voronoi插件采用參數(shù)化建模方式，根據(jù)設(shè)定參數(shù)隨機生成模型草圖，如對草圖生成不滿意可重新生成一份，或在原圖基礎(chǔ)上進行手動微調(diào)。 隨機多孔板的建模參數(shù)如下，CAD內(nèi)通過實體-拉伸生成板的厚度為10 mm，建模完成后將多孔板導(dǎo)出為.sat格式備用。

多孔球體結(jié)構(gòu)模型采用CAD三維Voronoi劃分插件參數(shù)化建模生成。 建模的詳細操作步驟為：建立球體后采用插件實現(xiàn)Voronoi劃分，對生成的晶粒進行平滑處理，最后新建球體與平滑處理后的晶粒進行差集，實現(xiàn)多孔球結(jié)構(gòu)模型。

多孔介質(zhì)的應(yīng)力張量分為兩部分，固體骨架的應(yīng)力 （非有效應(yīng)力 ）和孔隙流體壓強。 多孔介質(zhì)力學(xué)定義強調(diào)：應(yīng)力、應(yīng)變以拉為正，應(yīng)力、應(yīng)變以壓為負，孔隙流體壓力以拉為正，孔隙體積增大（體脹）為正，體縮為負。而土力學(xué)（巖土工程）則恰恰相反，強調(diào)：應(yīng)力、應(yīng)變以壓為正，應(yīng)力、應(yīng)變以拉為負，孔隙流體壓力以壓為正。

·知識工程容錯邏輯對Top-Down關(guān)聯(lián)設(shè)計錯誤實施靶向解決方案·基于統(tǒng)一數(shù)字平臺的CATIA知識工程，提供了多個模塊、多學(xué)科之間互聯(lián)組合邏輯算法CATIA獨特的跨學(xué)科平臺的計算機容錯邏輯，跨模塊的無縫兼容開發(fā)模式2.3： CATIA智能快速建模是企業(yè)3D虛擬樣機全面實施的保障CATIA知識工程智能協(xié)同快速建模解決技術(shù)03：Dassault骨架關(guān)聯(lián)協(xié)同與智能模塊化案例展示

多孔結(jié)構(gòu)傳熱模擬涉及對多孔介質(zhì)內(nèi)部復(fù)雜的熱量傳遞過程進行建模和分析，這類模擬對于優(yōu)化材料設(shè)計、提高能源效率以及解決環(huán)境問題等方面具有重要意義。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立全連通多孔結(jié)構(gòu)幾何模型，并將孔隙及基體劃分兩相材料，進行多孔結(jié)構(gòu)的傳熱仿真模擬。