基于Abaqus二次开发的复杂结构寿命计算平台

临界距离理论适用于计算复杂结构的蠕变疲劳寿命,但在工程实践中该方法的计算效率很低。为解决这一问题,使用Python语言对Abaqus软件进行二次开发。所开发软件可以使用临界距离法计算结构的蠕变疲劳寿命,并提供多种功能以提高分析效率,包括模型信息提取、材料参数导入和计算结果输出等。通过对某型高压涡轮叶片进行分析计算验证了软件适用性。结果表明该软件可以有效简化临界距离法的步骤,实现对复杂结构蠕变疲劳寿命的高效计算,具有一定工程价值。

基于ABAQUS二次开发的钛合金自锁螺母收口过程研究

为探究钛合金自锁螺母收口工艺参数对收口区域成型规律的影响,基于ABAQUS建立钛合金TC4自锁螺母收口成型过程的有限元仿真模型,对ABAQUS进行二次开发以实现前处理过程的参数化,建立GUI界面从而有效减少收口过程有限元仿真模型建立所需的时间与精力,提高有限元仿真效率。仿真研究结果表明:增大收口量与收口点高度能够显著提高自锁螺母变形程度,从而提升产品的锁紧性能。

基于Abaqus有限元计算的电动助力转向管柱设计

随着国内汽车行业及新能源汽车领域的快速崛起,产品变革周期缩短,汽车转向系统的研发周期被大幅度压缩。但随着国内主机厂发布的技术要求各项参数要求的日益严苛,甚至超过合资企业,使得转向系统设计开发面临压力。本文举例一种电动助力管柱,介绍基于Abaqus有限元仿真软件,通过对主要的技术性能要求(管柱溃缩、静态强度、调节机构强度和刚度、驱动单元强度及管柱的强度等)快速、准确地计算,数据结果证明该思路可以有效缩短转向管柱机械结构设计开发的周期,对于转向系统的设计开发周期而言,运用此方法可以整合出更多的资源进行系统匹配。

Abaqus二次开发在复合材料夹芯力学性能中的应用

复合材料夹芯板兼备轻量化、多功能化等优点是很有前景的轻质结构。针对复合材料夹芯板有限元模型建模复杂,新的芯子结构进行新的二次开发导致建模效率低下的问题,基于Python语言对Abaqus的前处理模块进行二次开发,建立参数化建模的交互式界面,构建适用于任意芯子的复合材料夹芯板力学仿真模型,达到芯子结构设计与其力学性能分析快速响应的目的。通过算例对格栅夹芯板、点阵夹芯板两种典型的夹芯结构进行力学仿真分析,验证二次开发的可行性。

ABAQUS二次开发在列车薄壁框体零件铣削变形预测中的应用

针对列车薄壁框体零件在铣削加工中易产生变形且变形无法直接预测的难题,通过Python脚本语言对ABAQUS有限元软件进行二次开发,将实际铣削力简化为静态铣削力,建立了人机交互、参数化建模的“日”型薄壁框体零件铣削变形预测插件,利用插件对比研究了无填充情况以及分别使用纯石蜡、聚氨酯填充加固后的零件侧壁铣削加工变形量。结果表明:纯石蜡填充加固变形最小,聚氨酯泡沫填充加固次之,无填充时加工变形最大。该研究为减小框类零件加工制造过程中的铣削变形提供了方法,同时为其他相关领域的二次开发提供参考。

基于Abaqus二次开发的天然气管道在役焊接热力耦合模拟

目的研究直径、压力对天然气管道在役焊接温度场和径向变形的影响规律,并提高变参数分析的建模效率,减少大量重复操作。方法以Abaqus软件为平台,利用Abaqus GUI Toolkit软件开发参数输入界面,利用Python语言编辑主程序,开发用于天然气管道在役焊接热力耦合有限元模拟的参数化插件,实现几何模型建立、材料与截面属性设置、网格划分、分析步建立、焊缝单元生死控制、边界条件施加的快速自动完成。利用所开发的参数化插件,对不同直径、压力条件下管道在役焊接的热力耦合场进行分析。结果随着压力增加、管道直径减小,熔池及其正下方管道内壁的温度峰值逐渐降低。在管道在役焊接过程中,径向变形是主导、周向变形次之、轴向变形最小。随着管道直径的增加,压力对熔池正下方管道内壁径向变形的影响愈加显著,并且两者呈正相关。结论所开发的参数化插件可用于管道在役焊接热力耦合分析,显著减少了变参数模拟的工作量,提高了建模效率。研究成果可为管道在役焊接模型的建立和工艺参数的优化提供参考。

The Second Development Method and Application Based on Ansys in Advanced Digital Manufacturing

The computer aided engineering is aiming at the numerical simulation-the important link in the advanced digital manufacturing.Its second development based on Ansys platform can be carried out often.In common,the Visual Basic and APDL are important development tools and are applied in the product design at the same time.In the paper,the secondary development flow and method based on Ansys is described.The parameter design and analysis process of the bridge girder erecting equipment is carried on with Ansys software and its secondary development tools—APDL and Visual Basics,including the interact between the mode of Ansys batch solving and Visual Basic.The method speeds up design and enhances the product the quality and the perfor- mance.

Revit-Abaqus结构模型转换接口开发

本文针对有限元模型设计分析软件Abaqus建模工作效率低下的问题,提出了开发Revit-Abaqus结构模型转换接口的方法。根据Autodesk公司提供的Revit API可定制化技术,本文通过C#编程语言对Revit与Abaqus转换接口进行研究。通过提取Revit结构物理模型与结构分析模型数据,整理为Abaqus可运行的Python脚本,实现了将模型从Revit转换到Abaqus软件中,提高了建模与计算分析的效率。

THE 6TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON RARE EARTH DEVELOPMENT AND APPLICATIONS ICRE'2010(The Second Circular)

Beijing / China August 2-6, 2010 Organized by The Chinese Society of Rare Earths (CSRE) Co-Organized by Peking University (PKU), Roskill Information Services Ltd., Metallurgical

Python语言和ABAQUS前处理二次开发

采用Python脚本语言二次开发ABAQUS的前处理模块,讨论了ABAQUS的脚本接口和对象模型在二次开发中的作用和调用流程.通过开发Python脚本程序控制ABAQUS的建模和划分网格的过程,有效地解决了包含大量重复单元的模型手工建模时的重复繁琐等问题,提高了前处理的效率.

基于Python的ABAQUS二次开发及在板料快速冲压成形模拟中的应用

采用Python脚本语言对ABAQUS的前处理模块进行二次开发,讨论了Python脚本在ABAQUS二次开发中的作用和调用过程,提出了程序开发的思路及一般步骤。通过开发针对板料快速冲压成形模拟的Python脚本程序,使用户能够根据压力机实际参数创建真实加载速度幅值曲线。结果表明,所开发的程序界面友好,可操作性强。通过典型冲压成形实例,比较分析结点滑动速度和结点运动速度曲线,证明了有限元软件模拟的真实加载速度可以反映板料和模具之间的滑动速度,为后续的实际试验提供分析依据。

ABAQUS前、后处理模块二次开发的应用

文章以实例说明了Python脚本语言和ABAQUS GUIToolkit在ABAQUS的前、后处理模块二次开发中的应用,并阐述了不同模块之间的调用流程。通过二次开发程序控制ABAQUS的建模和装配的过程,有效地解决了模型装配时的繁琐、易错等问题,提高了前处理的效率;因ABAQUS对板料拉深进行数值模拟的后处理功能不够全面,为扩展后处理的功能,更好地查看和分析模拟的结果,文章对ABAQUS后处理进行二次开发来达到这一目的。

基于Python的ABAQUS数控弯管数值模拟后处理

弯管零件以其优良的性能,在各工业领域中得到了广泛应用。有限元数值技术的发展为研究管材弯曲问题提供了一种有效的途径,结果数据的有效提取和高效处理成为数控弯管数值模拟的关键问题。文章采用Python语言对ABAQUS后处理模块进行了二次开发,根据数控弯管的常见质量指标,实现了截面扁化率、壁厚变化率、回弹角的计算以及管件起皱判断等功能,并开发出友好的图形用户界面,以增强后处理模块的实用性。其后处理二次开发思路同样适用于其他塑性成形过程。

基于ABAQUS二次开发的裂纹扩展模拟

裂纹的扩展是典型的材料不连续问题,传统的有限元方法难以实现裂纹扩展过程的仿真模拟。为了解决传统有限元在模拟裂纹扩展的不足,XFEM方法(extended Finite Element Method,XFEM)引入水平集函数描述裂纹形态,实现了裂纹在单元内部的扩展,克服了传统方法只能依赖单元生死来模拟裂纹扩展的难题。以Abaqus为平台,应用Python脚本语言开发了一套裂纹自动扩展程序包,利用Abaqus固有的方法编写程序,通过扩展有限元功能实现裂纹的自动扩展,通过模拟I型边裂纹和三点弯梁的裂纹的扩展过程,验证了XFEM方法的有效性。同时,模拟了多裂纹的扩展过程。结果表明:方法不仅能够利用Abaqus软件的实现复杂的加载和边界模拟,同时又能体现XFEM在裂纹扩展模拟上的优势,为解决实际复杂问题提供了途径。

基于Python的ABAQUS后处理研究开发及其在薄壁管数控弯曲中的应用

为了提高对非线性有限元软件ABAQUS结果提取及分析的效率和精度,基于面向对象的Python语言,对ABAQUS后处理程序进行了研究开发。提出了程序开发的思路及一般步骤,并基于此,研究开发了针对薄壁管数控弯曲这一具体应用的ABAQUS后处理程序,用于薄壁管弯曲起皱的判断和起皱区域的确定,以及最大壁厚减薄量的计算和其所在位置的确定,为实现弯管数控弯曲这一复杂成形过程的优化奠定基础。结果表明,所开发的程序能够从ABAQUS海量的计算结果中有效、精确地提取有用信息并进行操作,从而实现对模拟结果的定量分析和总结。文章也为基于Python的研究开发在其他领域的应用,提供了重要指导与借鉴。

基于MATLAB的ABAQUS二次开发(上)——解决方案与技术要点

为提高使用有限元软件ABAQUS进行分析的效率和对分析结果数据进行处理的效率,使用MATLAB对ABAQUS的前置处理和后置处理程序进行开发。分析了ABAQUS二次开发的思路和步骤;并根据分析结果,使用MATLAB开发了更改材料参数、网格尺寸、模具半径和模具型面的前置处理程序和自动提取仿真数据,而且拟合成形半径,对曲面外形进行配准拟合的后置处理程序。使用MATLAB实现了整体壁板的时效成形回弹补偿。结果表明,所开发的程序可以实现对ABAQUS有限元模型的更改、批量计算和自动结果分析。从而提高研究工作效率。该文为ABAQUS二次开发提供了不同于Python语言的思路。

基于MATLAB的ABAQUS二次开发(下)——在时效成形回弹补偿中的应用

为验证MATLAB在ABAQUS二次开发中的应用,使用MATLAB编程对T型梁的网格划分进行优化,并且反分析模型的材料参数,计算得到了回弹补偿方程。提出一种基于平面曲线基本方程的几何回弹补偿方法,结合回弹补偿方程,对壁板的时效成形模具型面进行初步的回弹补偿。利用所开发的程序,以几何回弹补偿型面为初始值,对模具型面进行迭代补偿。仿真结果显示,壁板成形后的外形和设计外形的偏差在0.8mm以内。证明了MATLAB在ABAQUS二次开发中的有效性。

基于MATLAB和ABAQUS的土体等效线性化方法二次开发

本文基于ABAQUS的UMAT子程序,利用MATLAB编写主程序,自动修改INP文件,生成并修改UMAT子程序所需的非线性状态变量文件,自动调用ABAQUS进行迭代计算,并判断迭代收敛,实现了土的等效线性模型的动力分析。通过与SHAKE91和费康等编写的子程序计算结果的对比,验证了程序的正确可靠性,改变了等效线性化方法在ABAQUS上运行时需每轮人工输入的弊端,减少了人工处理数据的出错概率,提高了研究分析工作的效率,并且为ABAQUS二次开发提供了新的思路。

ABAQUS有限元分析软件中Duncan-Chang模型的二次开发

以ABAQUS用户子程序UMAT为基础,利用Fortran编程语言,开发研制了Duncan-Chang模型接口程序。通过数值检验表明,所研制的接口程序开发思路正确,可以用于分析实际工程问题。