基于ABAQUS/Explicit的桩腿耦合缓冲器准静态分析

桩腿耦合缓冲器在应用中主要起减小撞击力和限制上下结构相对位移的作用。在设计时,必须考虑到橡胶材料的大变形、橡胶-钢的接触和摩擦问题,它具有几何、材料和边界的三种非线性。通过结构非线性有限元软件ABAQUS/Explicit建立了桩腿耦合缓冲器的三维体单元模型,用基于中心差分法的准静态法,对其在水平和垂直两种工况下的准静力变形过程进行了数值仿真,从能量、接触、刚度与吸能以及应力应变等各方面对计算结果及其合理性进行了分析,并针对现有结构尺寸提出了改进建议。分析表明使用准静态分析方法是可行的,对桩腿耦合缓冲器的优化设计具有一定参考价值。

基于ABAQUS/Explicit的铣削加工物理仿真技术研究

为预测铣削力,在ABAQUS/Explicit平台上建立了铣削加工物理仿真模型,以高速侧铣加工铝合金7050-T7451槽腔为例,仿真了铣削力,并与实验结果进行了对比。结果表明仿真铣削力与实际铣削力误差最大为20.89%,认为仿真模型可以代替大量的切削实验来获得不同加工参数和刀具参数下的铣削力。

基于Abaqus/Explicit准静态分析的受压试验件端部边界有限元模拟方法

在对民机机身壁板压缩试验进行精细有限元模拟计算时，发现静态边界条件对分析结果影响很大，会出现与试验相矛盾的约束现象，导致结果失真。本文为解决静态边界条件产生的矛盾约束问题，通过建立刚性墙并在其与试验件之间设置接触的方式进行准静态非线性分析。结果表明，这种模拟方式能够更加接近真实试验情况。

基于ABAQUS/Explicit的一种新型空调室外机的跌落仿真分析

利用UG、Hypermesh等软件对空调室外机结构进行建模及网格划分等前处理工作,并利用ABAQUS软件中的动态计算模块对空调室外机多种跌落过程进行了仿真分析,仿真结果表明左支撑与右后板在跌落中容易发生塑性变形,是需要进一步加强的结构,同时比较了不同角度跌落对于室外机结构的破坏程度。

基于ABAQUS显式动力学的PCB板跌落研究

分析了ABAQUS/Explicit动力学的中心差分算法、稳定时间极限、能量平衡理论,研究了材料刚度、密度等力学参数以及网格密度对稳定时间极限和能量平衡的影响。建立了PCB板跌落的有限元模型,并采用惠斯通电桥测量应变法验证了有限元模型的准确性,在此基础上进行PCB板跌落研究。结果表明:ABAQUS/Explicit能够非常精确地处理冲击载荷问题;运用能量平衡理论可以在满足精度的前提下尽可能减小计算量。

基于ABAQUS的采煤机截割部行星传动的接触应力

采煤机截割部行星齿轮传动载荷较大,常出现接触疲劳失效。针对这一问题,通过CAXA软件建立齿轮二维模型导入PRO/E软件后的实体模型,并利用ABAQUS/Explicit作为仿真平台,对齿轮啮合装配并进行非线性啮合接触分析,研究齿轮啮合传动时应力在齿轮轮齿的分布情况。结果表明:接触应力沿齿宽方向分布明显偏置,最大接触应力主要分布在太阳轮轮齿动力输入端的边缘部分。单齿啮合、两对齿啮入和啮出时,最大接触应力分别为1 264、1 529和869 MPa。

用于ABAQUS显式分析梁单元的钢筋本构模型研究

为了满足结构在地震作用下进行非线性响应分析的需求,合理准确地把握钢筋混凝土梁柱杆件的弹塑性受力特性,建立用于ABAQUS软件显式分析的钢筋单轴本构模型。该本构模型合理考虑Bauschinger效应及加卸载规则,并基于ABAQUS用户子程序接口VUMAT对其进行二次开发,编制梁单元钢筋本构模型的计算程序,并对往复荷载下钢筋混凝土柱受力性能进行数值模拟。与ABAQUS自带的钢筋本构模型相比,所给出的钢筋本构模型能够较好地反映钢筋混凝土柱在低周往复荷载作用下的滞回性能及轴力-双向弯曲耦合性能,能够用于钢筋混凝土杆系结构在多维受力状态下的动力非线性响应分析。

ABAQUS显式分析梁单元的混凝土、钢筋本构模型

目的为准确模拟地震作用下钢筋混凝土梁柱构件的弹塑性受力特性,解决ABAQUS软件显式分析模块缺乏用于三维梁单元的混凝土本构模型及钢筋本构模型的问题.方法采用的混凝土单轴本构模型考虑了箍筋对混凝土的约束影响以及混凝土裂面效应的影响,钢筋单轴本构模型合理考虑了Bauschinger效应,利用ABAQUS用户子程序接口VUMAT进行二次开发,编制了用于显式动力分析的梁单元混凝土、钢筋本构模型的计算程序,并对往复荷载下钢筋混凝土柱受力性能进行了数值模拟.结果通过与ABAQUS自带的钢筋本构模型对比,验证了采用笔者给出的混凝土与钢筋本构模型能够较好地反映钢筋混凝土柱在低周往复荷载作用下的滞回性能以及双向弯曲耦合性能.结论数值模拟结果与试验结果吻合良好.笔者开发的混凝土、钢筋本构模型能够用于混凝土梁柱构件在复杂受力状态下的动力非线性响应分析.

基于ABAQUS的显式动力学分析方法研究

显式动力学(The Explicit Dynamic)是针对隐式求解器的一个补充,其分析方法对于求解广泛、各类非线性结构力学问题是一个非常有效的工具,显式方法中的单个增量步取决于模型的最高固有频率,与持续时间、载荷类型无关。ABAQUS/Explicit主要用于碰撞、接触以及失效分析。探讨了ABAQUS显式动力学的基本理论、求解的问题,对显示动力学分析方法中的求解算法、稳定时间极限和能量平衡问题进行研究,给出了显示动力学分析的一般性分析方法。通过案例验证了该方法的可行性,应用该方法可有效解决实际工业生产中的碰撞问题、复杂的接触问题以及复杂的后屈曲问题,可为显式动力学分析方法应用于工程实践奠定理论与方法基础。

ABAQUS显式分析方法在钢筋混凝土结构中的应用

为了考察ABAQUS显式分析方法在钢筋混凝土结构上应用的适用性和准确性,用显式与隐式两种分析方法对迭代算法和求解时间进行了对比,并且对钢筋混凝土悬臂梁分别进行了隐式和显式模拟分析。用结果曲线详细地对比可知,显式分析方法能够在解决材料失效和破坏导致的收敛问题的基础上,较为准确地模拟钢筋混凝土结构响应。最后,给出了采用显式分析参数定义时的注意事项及判定分析结果稳定性的方法。

基于ABAQUS的列车轴箱轴承动力学分析

以列车轴箱轴承为研究对象,在给定的使用工况下推导出其所承受的径向载荷,针对不同等级轮轴转速,利用Newton-Rampson法求解出轴承内部的载荷分布规律,并根据Hertz接触理论给出了内、外滚道接触应力的理论解,讨论了转速变化对接触应力的影响,最后利用ABAQUS-explicit对简化轴承模型的动力学特性进行了求解,相关结果与实际工况基本吻合。

基于ABAQUS标准扩展有限元法的不良裂缝构型影响分析

在实际应用中,扩展有限元法分析裂纹问题存在总体刚度矩阵高度病态、矩阵奇异等问题,数值模拟没有实现分析结果与网格划分无关的理想要求.基于ABAQUS平台选取三点弯曲梁试验,引入离散弗雷歇距离对具有时程性的裂缝发展路径进行差异评价;分析标准扩展有限元法应用中与网格划分相关的不良裂缝构型对模拟结果的影响.结果表明:数值模拟时初始裂缝端点必须在单元边界处,避免削弱构件;不良裂缝构型会导致裂缝发展路径模拟失真,且随不良系数的减小失真情况加重;不良系数u要控制在0.25~1内;通过引入黏性阻尼可以提高数值模拟的收敛性和路径的准确性.

基于ABAQUS和SACS软件的“勘探三号”平台结构强度分析

应用SACS海洋工程设计软件建立"勘探三号"半潜式钻井平台的SACS模型,根据各主要目标作业海区1 500ft(457m)水深的海洋环境资料,选取"勘探三号"平台在1 500 ft(457 m)作业水深的设计环境条件;应用SACS软件计算出"勘探三号"平台在此设计环境条件下所承受的风、海流和波浪力;应用ABAQUS有限元分析软件建立"勘探三号"平台的有限元分析模型,并对"勘探三号"平台在1 500ft(457m)作业水深环境载荷作用条件下进行结构强度分析,得出结论:在不做较大结构改动的前提下,通过局部的结构改造和加强,"勘探三号"平台能满足作业水深提高到1 500 ft(457 m)时海洋环境条件对其总体强度的要求,为该平台今后提高作业水深能力改造提供了结构强度方面的技术依据。可为今后类似半潜式钻井平台提高作业水深改造提供借鉴和参考。

基于ABAQUS的滚珠丝杠副综合测试平台模态特性分析

目前国内滚珠丝杠副测试平台相对落后的一个重要原因就是对滚珠丝杠副测试平台缺乏理论研究,特别是对其动态特性的研究存在着严重不足。针对测试平台目前存在的问题,提出了一种利用ABAQUS软件对滚珠丝杠副综合测试平台进行模态分析的方法,计算了不同振型和不同配重下对测试平台的影响,将计算结果与试验测试数据进行对比,验证了有限元模态分析方法的正确性。为滚珠丝杠副测试平台提供了一种新的模态分析模型,具有较好的应用价值。

基于ABAQUS药芯铝焊丝铝带成型过程的仿真研究

在对显式动力学有限元方法的概念、基本理论和应用范围进行了阐述的基础上,通过ABAQUS有限元仿真软件,在Explict显式动力学模块中,对4047铝药芯焊丝轧制过程中4047铝带成型过程进行了模拟仿真。比较不同铝带速度下铝带成型质量。比较不同质量缩放因子下仿真结果稳定的4047铝合金的成型质量,择优选出成型质量最好、运算速度最快的质量缩放因子。比较不同上下轧辊轴线距离时4047铝合金成型质量,得出了当上下轧辊的距离为4047铝带厚度时其成型质量最佳。

基于ABAQUS的模具参数对深筒件多步拉深过程的影响研究

通过有限元数值模拟分析,研究了冲头与凹模的圆角半径、冲头与模具之间的间隙、变薄拉深凹模的半锥角等模具参数对多步拉伸过程的影响。结果表明:随着凸模、凹模圆角半径和模具间隙减小,拉深件危险区域会发生明显变薄;当变薄拉深凹模半锥角为20°~25°时,金属流动较为顺畅。

基于ABAQUS的PET切片包装机钢结构有限元分析

为研究不同工况荷载条件下PET切片包装机钢平台受力状态,应用有限元分析软件ABAQUS对PET切片包装机钢平台受力特性进行模拟。通过合理的选择型材和加强筋的布置,减小了结构的应力集中和减弱了动荷载导致的结构振动,使结构和关键梁获得了最优的应力应变状态,在保证整个钢平台安全可靠的前提下有效的降低了设备成本。

基于ABAQUS的轮胎动态滚动过程的有限元分析

针对11.00R20型全钢载重子午线轮胎,用ABAQUS/Explicit显式求解器,模拟了滚动轮胎通过余弦凹坑的动态过程。分析了轮胎的接地应力,对比了轮胎在平地滚动和在通过凹坑时,轮胎接触力的变化情况,以及带束层帘线受力分布特征的变化。这些结果反映了轮胎的滚动性能,对轮胎的设计有一定的指导作用。

基于ABAQUS的预制空心桥墩与承台连接性能分析

文章在预制空心桥墩与承台新型连接方式现场加载试验的基础上,利用ABAQUS软件,建立了2种连接方式的有限元计算模型,模拟了2种连接方式在荷载作用下的破坏形态,通过计算获得了荷载-位移曲线,并与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:所建立的有限元模型与试验吻合较好,预制空心桥墩在墩底和桥台连接部位最终的破坏形态均为弯曲破坏;采用梯形剪力齿连接方式的预制桥墩墩顶水平位移较小,受力性能更好。

基于ABAQUS二次开发的旋压参数化加工研究

Python语言是ABAQUS软件二次开发的脚本语言及开发平台,旋压加工是机械加工的新型加工方式。以旋压加工仿真实例说明了Python脚本语言在ABAQUS前、后处理模块二次开发中的应用,通过编写Python脚本语言实现了自动化的建模、定义材料、装配、划分网格、定义边界条件和载荷及结果数据库输出等参数化研究,并采用软件自带的求解方法及网格自适应技术来模拟旋压加工的过程,通过结果数据得到的应力及能量图,为实际生产提供了合理的工艺依据,并为后续的机械旋压加工提供加工方法。