单元尺寸和积分点个数对冲压回弹模拟精度的影响

冲压回弹是板料成形数值模拟领域中最难准确预测的缺陷之一,其模拟精度受多种因素的影响,如材料本构模型、单元类型与尺寸、接触摩擦模型和有限元算法等。该文采用ABAQUS有限元软件对拉弯回弹进行数值模拟研究,重点分析了壳单元的积分点个数和接触角度对回弹预测精度与模拟时间的影响。研究结果表明,随着壳单元积分点个数的增加和单元尺寸的减小,冲压回弹的预测精度总体趋于提高趋势,但模拟时间相应地增大。当接触角度取16°时,得到的回弹预测精度与接触角度为5°时比较相近;另外,在7个积分点时,得到的回弹预测精度相当于25~51个积分点之间的范围。这与传统观点认为的,积分点应取25~51个,接触角度应小于10°不同。利用这一规律,有望在模拟时,既能得到较高的模拟精度,又可大大降低模拟时间。

碳钢韧脆转变温度与组织参量和解理断裂单元尺寸的关系

本文通过对10号、20号、35号、45号、55号、70号、T8A和38CrA钢等一系列碳钢组织参量与其韧脆转变温度的关系研究,找到了共析片状珠光体钢和先共析铁素体加片层珠光体亚共析钢的韧脆转变过程的显微组织特征参量可以统一由复合组织参量(D)来表征(D=d_F+d_P,D≈d_f),并且得到: T_c=483.81-22.71d_f^(-1╱2) Corr=0.9924 T_c=486.15-22.82D^(-1╱2) Corr=0.9966 因此,可以认为复合组织尺寸是解理断裂的“有效晶粒”大小,并可用它来诊断碳钢的冷脆断裂。

单元尺寸对内燃机模态计算精度的影响

从数学理论出发分析了有限元求解精度的影响因素 ,并从工程角度探讨了单元尺寸的选择对复杂内燃机零部件及整机模态计算精度的影响 ,得出的结论可为类似结构模态计算时单元类型及尺寸的选择提供参考。

HEVC编码单元尺寸快速选择算法

针对高性能视频编码标准(HEVC)采用递归式的四叉树编码单元划分而引起的高计算复杂度问题,提出一种编码单元尺寸快速选择算法.该算法充分利用时空相邻编码单元深度的相关性.根据当前编码单元与左侧编码单元深度信息的相关性,提出深度单一性,利用这种特性,预测当前编码单元的深度搜索范围;根据前一帧中编码单元的深度信息判断编码单元所覆盖图像区域的复杂度,并根据该区域的复杂度进一步缩减可能的深度搜索,从而提高编码单元划分速度.结果表明,该算法与HEVC参考代码中的标准算法相比,在保证编码效率的前提下,编码时间可以平均节省约25%.该算法可以与HEVC编码器中的快速算法结合使用,进一步提高编码速度.

基于优化设计的单元尺寸确定方法

利用ANSYS软件对结构进行有限元仿真时,单元尺寸对仿真结果具有重要影响。分别以单元尺寸0.008m、0.002m对悬臂梁进行仿真分析,结果表明不合适的单元尺寸会导致错误的仿真结果;介绍了ANSYS软件的优化设计;提出了一种采用优化设计确定单元尺寸的新方法;解决了单元尺寸不易确定的问题。

单元尺寸对复合材料层压板蒙皮鸟撞模拟的影响分析

通过仿真与试验的对比分析,分析结构单元尺寸对飞机尾翼复合材料蒙皮鸟撞模拟精度的影响。基于PAM-CRASH软件,用光滑粒子流体动力学方法建立适航条例所规定鸟体结构模型,用二维壳单元模拟层压板结构,通过试算计算出多种单元尺寸下结构破损的临界速度。结果表明,在层压板不发生破损的情况下,单元尺寸对位移计算结果影响很小;临界破损速度的计算值随着单元尺寸的增大而增大;当层压板单元尺寸为5 mm时,临界破损速度和应变响应与实测结果吻合最好。

单元尺寸对回弹仿真的影响机理研究

在冲压成形仿真中,单元尺寸对回弹计算结果影响很大,但其影响机理并不清楚。文章在圆底U型件的回弹试验基础上．建立了对于应该试验的只有板料单元尺寸不同的3个仿真模型。在冲压仿真和回弹仿真后,比较了模型中板料上的同一点的应力应变曲线．以及回弹计算结果与试验结果,分析了在模具弯曲部位成形末期不同单元尺寸的板料和弯曲模具表面的接触关系。研究表明,在成形过程中,板料弯曲部位节点的应力在成形过程中已经部分释放,使回弹值减小,此种情况下,为了提高回弹预测精度,板料必须采用较小的单元尺寸;在成形末期板料受到校正力的作用,使回弹计算值进一步减小,在这种情况下,模型中应设置合理的凹凸模间隙。

腰椎椎体有限元建模的最优单元尺寸和材料属性分布及建模方法

目的研究人体腰椎椎体有限元建模中有限元的单元尺寸和类型、松质骨材料属性分配方式以及皮质骨结构模拟方法对有限元结果的影响。方法基于定量CT扫描人体腰椎的影像,采用6种不同的单元尺寸(0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mm)、2种松质骨材料属性分配方法、2种松质骨非均匀材料属性分配梯度(150、300)、2种皮质骨结构建模方法,建立22个去除后部结构的腰椎L2段椎体有限元模型,计算获得22个有限元模型的最大位移、应变能、平均应力、轴向刚度,并对这些结果进行统计分析和验证。结果单元尺寸为0.5 mm时,10、150、300三种非均匀材料属性分配梯度下,模型的轴向刚度值出现明显差异;不同单元尺寸下,松质骨在150种非均匀材料属性分配梯度下,模型的平均应力波动变化平缓;利用最外层六面体单元模拟皮质骨结构方法,其平均应力大于利用在最外层添加蒙皮(skin)模拟皮质骨结构方法。结论在进行腰椎椎体有限元建模时,选取0.5 mm尺寸的六面体单元、为椎体松质骨分配150种非均匀材料属性、利用最外层六面体单元模拟椎体皮质骨结构的建模方法,建立的有限元模型更加合理和有效。研究结果为后续大批量、个体化腰椎椎体模型的建立奠定基础。

单元尺寸在混合陶瓷球轴承动态特性分析中的影响研究

在建立混合陶瓷球轴承6801CE的二维有限元接触模型的基础上,采用不同的单元长度对模型进行网格划分,并施加8种不同的载荷进行求解,得到了接触变形图,通过分析比较获得了轴承的滚动体与内外套圈接触的边界条件,为分析混合陶瓷球轴承6801CE的三维动态特性奠定了基础。

EBG结构中引入单元尺寸渐变对带隙展宽的作用

针对EBG结构带隙带宽较窄这一问题,提出一种新的实现方法——单元尺寸线性渐变方法,在不增大结构尺寸的条件下实现了更宽的带隙。文中以微带EBG和Mushroom-like EBG两种结构为例进行分析计算,仿真结果表明单元尺寸渐变可以使这两种EBG结构的带隙带宽增加30%～40%,为拓展EBG结构的带隙带宽提供了一种新的途径。

ADCP在宽浅河道流量测验中使用小单元尺寸的探讨

在介绍宽带声学多普勒流速剖面仪ADCP测量河道原理的基础上,通过大量比测资料和理论分析,对宽带ADCP(简称ADCP下同)在北方宽浅河流流量测验应用中的单元尺寸和测量误差的关系进行探讨,提出了新的单元尺寸标准,拓展了ADCP的使用范围,提高了测验精度。另外,对缩小单元尺寸的理论依据进行了阐述。

面向有限元网格生成的单元尺寸场光滑化算法

针对单元尺寸场的合适与否会直接影响到后续有限元网格质量的问题,提出一种尺寸修正算法来优化单元尺寸场。在Borouchaki等提出的H变化量(BOROUCHAKI H,HECHT F,FREY P J.Mesh gradation control.International Journal for Numerical Methods in Engineering,1998,43(6):1143-1165)的基础上,引入尺寸梯度概念,进行一系列公式推导,得到二维的单元尺寸场的合理过渡要求,从而以定义在非结构背景网格的单元尺寸场为例,改进Borouchaki修正算法,提出了一种最少量地重置尺寸场中节点单元尺寸值,最大化地全局光滑单元尺寸场的新算法。最后给出若干实例的网格生成效果图,证明算法能帮助工程应用的模型生成更高质量的网格,跟其他修正算法相比,网格尺寸过渡明显更均匀。

基于模态分析的白车身有限元模型ACM2焊点单元尺寸研究

ACM2模型采用六面体单元来模拟焊核,然后将六面体的8个节点通过RBE3单元与所焊接的面片单元联结,来模拟焊点,但是关于ACM2模型中六面体单元的尺寸大小尚没有统一的标准。为了研究ACM2单元的最佳焊核尺寸和模拟精度,分别对焊核尺寸为6.0 mm、5.32 mm和4.24 mm时的ACM2单元进行探讨。分析了三种典型的钣金拼接结构,对比分析三种焊核尺寸在基础拼接结构模态分析中的分析精度,将这三种焊核尺寸应用于某A级轿车白车身有限元模型,进行模态分析并且与试验结果进行对比研究。结果表明,焊点尺寸设置为5.32 mm时可以获得最精确的分析结果。

空间抽样中最优单元尺寸确定方法研究

在依据空间区域抽样框进行抽样设计中,抽样单元尺寸的大小影响着估计精度和调查成本,依据主观经验划分单元尺寸会对抽样精度和成本带来很大影响。基于单元尺寸、调查成本等影响因素,构造考虑空间抽样的交通、设计和调查的成本函数,给出成本约束下总体总量有效估计的最优单元尺寸的确定方法。以陕西省GDP的总量估计为例进行了实证研究,结果表明:在成本约束下,基于最优单元尺寸的抽样框相比于其它尺寸抽样框的样本方差较小,具有较高抽样估计精度。

单元尺寸在温度场仿真分析中对计算精度的影响

开展了混凝土温度场仿真分析的单元尺寸敏感性分析,计算表明,单元尺寸越小,混凝土内部最高温度低,单元长、宽、高比例不协调时,混凝土内部温度云图会出现"孤岛"现象,从理论上探讨了计算成果的合理性,为提高混凝土温控预报的精度,作了有益的探索.

30OM钢微观亚组织单元尺寸与力学性能

一、前言 低合金结构钢的力学性能受相转变产物的控制。许多研究表明,具有板条马氏体和贝氏体混合组织的结构钢,其强度和韧性受晶粒尺寸的影响。Hall—petch公式表明了它们之间的关系。最近的研究已涉及到各微观组织的几何尺寸对性能的影响,如马氏体束尺寸是控制钢力学性能的主要微观组织参数,马氏体板条平均参数与屈服强度有倒数关系,马氏体束尺寸和马氏体板条宽度的减小会同时产生强度和韧性的提高。分布于马氏体中的下贝氏体呈针状分布,分割原奥氏体晶粒,与回火马氏体一起提供较好的强韧性。贝氏体的形状、尺寸及其分布对力学性能的影响要比马氏体和贝氏体强度差别所造成的影响大等。研究结果表明,组织对力学性能的影响是很复杂的。对具有混合组织的钢而言,各组织单元的尺寸、分布等均对材料的力学性能发生影响。 300M钢是目前广泛用于制造飞机起落架的一种中碳低合金超高强度钢,有关热处理与组织、性能等关系都已有报道,但是,对300M钢淬火、回火中各微观组织的几何参数及其影响却研究很少。

单元尺寸对圆盘模态影响的仿真分析

利用有限元方法进行模态分析时,有限元模型单元尺寸影响了模态计算的计算速度和精度。文中以圆盘模态为例,研究了不同单元尺寸对模态分析的精度,求解时间,耗费计算资源的影响,结果表明合适的单元尺寸可以保证计算精度,节省计算资源和时间,对实际研究具有一定的指导意义。

水泥砂浆细观结构代表性单元尺寸

水泥砂浆在细观尺度上呈现出典型的非均质结构,在做微观计算研究时,其代表性单元尺寸的恰当选取对于深入阐述结构—性能关系具有重要意义。制备了3种砂胶比(0.8、1.0和1.2)条件下的普通水泥砂浆,集料来源有天然砂和机制砂。首先利用计算机断层扫描技术获取水泥砂浆细观尺度的真实图像,在此基础上,结合数字图像处理与分析技术,采用平均占比函数、两点相关函数和径向分布函数分别从二维和三维角度计算集料在空间分布的统计特征,借以探究水泥砂浆细观结构的代表性单元尺寸。结果表明:制备砂浆的代表性单元尺寸与砂的体积分数无关,但受砂子种类的影响十分显著。对于天然砂砂浆,代表性单元尺寸为2.75~2.90 mm,约为其平均粒径的9倍;对于机制砂砂浆,代表性单元尺寸为3.1~3.2 mm,为其平均粒径的7倍左右。

冬小麦种植面积空间抽样单元尺寸优化设计

抽样单元尺寸是空间抽样调查方案设计过程中的关键要素。合理的抽样单元尺寸对降低抽样调查费用、改善抽样外推总体精度具有重要意义。为实现农作物种植面积空间抽样调查中抽样单元尺寸的优化设计,论文以河南省为研究区,以冬小麦种植面积为研究对象,选取正方形网格作为抽样单元,遵循传统抽样理论中抽样单元间相互独立原则,通过分析不同抽样单元尺寸与对应该尺寸下的抽样框内总体单元间全局空间自相关指数(Moran’s I)的相关关系,进行了抽样单元尺寸的初选。为最终实现抽样单元尺寸优选,基于初选的8种抽样单元尺寸,分别构建抽样框,采用以抽样单元内冬小麦面积占单元面积比例(麦土比)为分层标志的分层抽样方法进行了研究区冬小麦种植面积空间抽样样本抽选、总体外推及误差估计试验研究,结果表明:抽样比随抽样单元尺寸的增大而增大;8种抽样单元尺寸下的外推总体相对误差和变异系数均较小,变化范围分别为3.82%～5.75%和3.76%～4.69%;以抽样调查费用和抽样误差为抽样效率评价指标,优选出抽样单元尺寸为20 000 m×20 000 m时,进行研究区冬小麦种植面积抽样调查的效率最高。