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本帖介紹一套完整的浮置板-隧道-土體-建筑有限元模型模型包含：鋼彈簧浮置板，隧道，土體（三層），框架式建筑物，如下圖所示：整體網格圖：隧道局部網格圖展示：土體分為三層，且最外邊框采用無限元技術盡可能防止波的反射：列車荷載采用Matlab封裝自編程軟件，同時搭載多節車動力學，仿真獲取有限元模型所有扣件位置處的支反力。

結果表明：(1）基于簡化有限元模型計算的消隙力對比實際結果偏小，但可反映不同參數下消隙力的變化規律，該規律和實際相符，且有限元建模快、所需計算機資源小、計算快，可用于方案優化；(2）基于接近實際有限元模型計算消隙力，需建立套管、螺栓和螺母有限元模型，使用接觸、固聯和螺栓預緊力等模擬實際裝配關系，計算的消隙力非常接近實物試驗結果，驗證了方法的有效性，雖然有限元建模比簡化方法慢，但結果更準確

4 創建有限元仿真模型創建有限元模型首先要進行網格劃分，仿真模擬就是在網格的基礎上進行的。對于受力較大、較密集的位置，假如劃分的網格不夠細致，會導致分析的精度不夠，影響分析結果；而網格劃分過細又會增加電腦計算的負擔，計算時間延長，還有可能造成運行錯誤。因此，網格劃分的質量直接影響有限元分析的準確性，分析最重要的部分就是網格的建立和優化。

針對以上兩種方案，使用Abaqus有限元進行分析，在保證設備滿足承壓條件下，兼具時間和經濟性給出最終方案。

本課以經典案例——懸臂梁受力分析，來作為本課的核心內容。同樣，以從基礎理論出發，到程序設計思路，再到最終的代碼以及誤差分析的路線，一步一步講解有限元方法在靜力學中的應用。 主要內容包括四個部分：1案例介紹；2基本理論；3程序設計；4與準確解和ANSYS軟件求解結果的對比。 第一部分講述了問題的背景，材料參數、幾何形狀、邊界條件等。

自1999年美國西北大學以Belytschko教授[1]為代表的計算力學課題組提出的擴展有限元概念至今已有23年，該理論基于傳統有限元的單位分解思想，在不連續位置通過富集自由度的形式表達不連續場，既保持了計算過程中的收斂性，又可以很好的解決傳統有限元在面對不連續問題時的困境。

ABAQUS復合材料波紋板低速沖擊有限元分析

上述兩類圖形界面程序均可以輔助用戶提高有限元建模及數據處理效率。上一期講到文件包里含有四個文件，注冊文件，圖形界面文件，內核執行文件，圖標文件。今天就針對核心部分的內核程序和圖形界面程序拆開講講，代碼里面的結構是什么樣，各個部分有什么作用。1 圖形界面程序圖形界面文件的主要作用是定義各類窗體、控件，關聯控件的執行命令及對象。

該模型從鄭鈞Adam老師的Abaqus線性動力&噪音分析詳解(理論及實作) Abaqus 線性 動 力 & 噪音分析詳解 ( 理論及實作 ) 視頻教程 _ 培訓課程 - 技術鄰 (jishulink.com) 下載獲得。由于卡車為對稱模型，所以只用建一半模型，聲音到了對稱面將全反射，但和結構分析不同，聲學有限元邊界默認全反射，所以在此對稱面無需任何額外設置。

有限元分析作為工程領域的“數字實驗室”，一直是我深感興趣的方向。學習過程中，我深刻體會到只有通過實際案例的錘煉才能將有限元真正“活”起來，一年來的案例學習和訓練讓我有了更深刻的理解。 我要特別感謝技術鄰提供的學習平臺， 獲獎是終點，更是起點。我將繼續深耕CAE領域，希望今年能用仿真技術為大家解決更多實際問題。 再次感謝鄰友們和技術鄰平臺，大家今年一起學習進步。

自1999年美國西北大學以Belytschko教授為代表的計算力學課題組[1]提出的擴展有限元概念至今已有23年，該理論基于傳統有限元的單位分解思想，在不連續位置通過富集自由度的形式表達不連續場，既保持了計算過程中的收斂性，又可以很好的解決傳統有限元在面對不連續問題時的困境。

從降低用戶成本的角度，采用去掉門內板左側加強板、內板坯料采用激光拼焊的方式設計輕量化方案一，除拼焊部分外所有零部件牌號及厚度不變；輕量化方案二為內板左側加強板厚度減為1.4 mm、內板厚度減為0.7 mm，其余零件厚度不變。輕量化方案有限元模型如圖6和圖7所示。圖6 車門輕量化方案一 圖7 車門輕量化方案二 新方案的輕量化效果如表2所示。

4 有限元模擬分析由模具結構可知，模具工作中上墊板9主要受沖孔時的沖裁力作用，且在受力方向上沒有支承零件，為懸空結構；推料板受到沖裁力時有凸模固定板10等零件支承，可以近似假設為剛體。利用NX NASTRAN模擬軟件對上墊板9所受的沖裁力進行有限元模擬分析。4.1 模具零件受力分析上墊板零件如圖3所示，材料為45鋼，熱處理硬度為42～47HRC。

表1 公鐵兩用半掛車車架計算工況匯總 2 計算情況及建議2.1 初始方案有限元計算情況初始設計方案的有限元分析結果表明，車體剛度、強度滿足公路運行工況的設計要求，在鐵路運行工況下有多處應力值超過其材料的許用應力的區域。主要集中在前端連接裝置附近的橫向補板，側支撐板，箱板如圖2中的黑色區域；后端梁的下蓋板、腹板以及隔板部位，如圖3中的黑色區域。

同時，為了適用一般的殼形狀，船舶行業的規范規定了三步的模擬：（1） 先確定板格的位置，周圍由桁材、縱骨或者不在一個平面的面板圍出來的圖形就是板格，如果是有限元模型，板格一般由多個板單元組成。

阻尼材料是將結構振動板的振 動能量快速轉化為熱能，從而減弱金屬板的彎曲振動，阻尼材料通過這種方式可以有效地控制金屬板的結構輻射噪聲。通過云圖分析可知，本案例結構噪聲超標，多為主機與螺旋槳結構噪聲引起。