基于ABAQUS有限元模型的中小跨径梁桥动力性能分析

为获得较为精确的中小跨径桥梁动力响应试验结果,以解决其结构损伤加速和功能性失效等问题,保障其结构安全。选取G330温寿线上的庄岩1号桥为对象,运用ABAQUS软件建立动力有限元模型,对其动力性能进行了深入分析与评估。结果显示,桥梁整体横向协同受力性能良好,车速增加和车道变化对空心板梁桥动力响应的影响有限。

基于ABAQUS有限元分析的大坝变形混合模型

基于Hyper Mesh软件进行大坝有限元建模、网格划分、加入荷载及约束边界条件,采用ABAQUS有限元程序进行结构计算,并应用有限元分析法获得水位位移分量构建大坝变形混合模型。实例验证结果表明,该混合模型拟合较好,可作为大坝变形监控工具。

基于ABAQUS的沥青路面有限元仿真模型研究

阐述沥青路面水损坏机理,介绍ABAQUS有限元仿真软件,利用ABAQUS非线性动态分析能力建立了沥青路面渗流场、应力场三维有限元数值模型,对孔隙水压力、三向应力及竖向沉降的发生及变化规律进行探讨,并在某高速公路上建立试验段进行试验验证。由算例分析可知,用ABAQUS有限元软件模拟沥青路面降雨条件下的渗流场及移动荷载下的应力场是可行的,效果良好。

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。

基于ABAQUS子模型算法的花键连接抗侧滚扭杆有限元分析

采用ABAQUS软件模拟计算了花键连接抗侧滚扭杆的受力情况。计算结果与试验结果对比表明此方法正确可靠。采用子模型的方法进一步得到花键的局部应力分布,结果表明简化整体模型的接触关系可以降低仿真分析的计算花费,提高分析效率,且子模型方法解决了网格数量太大、计算时间长以及收敛性差的问题。计算结果可为疲劳分析提供有力支持,并为扭杆系统疲劳失效模式提取提供一定帮助。

基于ABAQUS的多点成形有限元模型的建立与验证

利用ABAQUS建立了传统多点成形与力-位移分控多点成形两种模式的数值模型,两种模型均可实现压头的随动偏转,计算效率高。在力-位移分控多点成形数值模型中,能够对200个基本体分别施加位移加载曲线和力加载曲线。以1050铝合金为原材料,对半径为200 mm的圆柱面进行成形实验,将实验数据与模拟数据进行比较,结果表明:模拟结果与实验结果具有较好的一致性。

基于ABAQUS旋转防喷器胶芯的非线性有限元分析

旋转防喷器(RBOP)是欠平衡钻井中必不可少的安全保障设备,其中胶芯是旋转防喷器(RBOP)的关键部件和密封单元,其密封性能决定了旋转防喷器(RBOP)的密封能力。研究了旋转防喷器胶芯的工作机理及故障,依据国家标准和专利建立了胶芯的三维模型。通过分析研究,选择了适合胶芯材料的本构模型Yeoh模型,通过橡胶材料的单轴拉伸试验所获得的实验数据,使用ABAQUS软件拟合出本构模型的待定系数;在ABAQUS软件中建立钻杆与胶芯接触的三维力学模型,研究计算在不同井压下,钻杆与胶芯之间的接触压力大小和变形情况,得到了不同井口压力下,胶芯密封压力的变化规律——当井口压力逐渐增加时,胶芯内锥面开始发生变形,变形随压力的增加而增大,同时,内锥面和主密封面接触发生应力集中的现象;分析了井口压力为0时,钻杆接头通过胶芯内孔时,胶芯接触压力情况,得到了接触压力在胶芯内锥面各个节点的变化规律,为胶芯的失效分析和设计制造提供了理论依据。

基于ABAQUS的斜拉桥三维有限元静力模型的建立

本文以哈尔滨市松浦大桥主桥为实际工程背景,应用ABAQUS有限元软件建立斜拉桥有限元静力模型,研究并讨论了模型建立过程中存在一些问题以及其处理方法。

基于ABAQUS的水闸闸室结构三维有限元分析

为研究某水闸运行多年后的实际状态,采用ABAQUS分析软件建立了由闸底板、闸墩及桩基础等部分组成的水闸闸室三维有限元计算模型,并对水闸闸室不同工况下的应力及变形进行了计算分析。研究表明:在不同工况荷载作用下,水闸底板和闸墩的应力均小于混凝土设计标准值,中墩变形量大于边墩,但各向位移均小于3cm;桩基础顶水平位移大于两侧边墩,最大值为0.414mm,两项结果均能满足规范及设计要求。本案例分析为确定类似水闸闸室结构的安全分析提供了新的方法。

基于ABAQUS的预应力水闸工程底板结构有限元分析

文章旨在利用ABAQUS有限元分析软件对预应力水闸工程底板结构进行深入研究,确保预应力水闸的安全性和稳定性。以水闸底板和同时浇筑的两侧控制室为研究对象,建立三维非线性有限元模型,对比分析钢筋混凝土结构水闸底板和预应力混凝土结构水闸底板在各种工况下的应力分布情况。结果表明,钢筋混凝土水闸底板在地基反力和扬压力的作用下发生弯曲,上部受拉,下部受压,最大主拉应力发生在上部跨中位置;预应力混凝土结构在预应力作用下最大主拉应力明显减小,满足C40混凝土的抗拉强度,而压应力却有所增加。结论充分阐明了预应力水闸工程底板结构的力学特性,为类似预应力水闸工程设计和施工提供了理论依据和实践指导。

基于Python语言和Abaqus软件的轮胎有限元分析结果自动后处理插件的研发

基于Abaqus软件的Python语言二次开发功能,采用录制并修改宏文件的方法,开发了一款轮胎有限元仿真分析结果自动后处理插件,用户只需选择要处理的Odb文件,按照需求指定输出数据,单击OK按钮,数据即自动保存到指定的文件夹中。所开发插件与Abaqus软件无缝连接,用户使用Abaqus软件对轮胎模型仿真分析得到Odb文件后,可直接在Plug-ins菜单下选用插件对数据结果进行整理,实现有限元分析结果的自动后处理,减少了数据提取和整理工作量,缩短了后处理时间,极大地提高了仿真分析效率。本研究成果可推广应用于其他有限元模型仿真结果的自动后处理。

基于ABAQUS的深大基坑土方开挖有限元模拟分析

深大基坑土方开挖与施工阶段面临着土体的稳定性不佳、施工管理具有风险等多种问题。利用ABAQUS有限元软件进行不同工况下土方开挖建模,提出了一种深大基坑分层开挖模拟方法。模拟结果表明,基坑开挖至工况一时,若不设钢筋混凝土支撑底面,其基坑底部会产生向上约10 mm的土体凸起位移,施工支撑成型后,基坑位移减小6 mm;此外,随着开挖深度进一步增大,土体中部基坑位移云图辐射面积增大,且基坑回填具有减小基底应力和位移的作用。该研究可为深大基坑土方开挖工程的设计和施工提供理论参考。

水库大坝不同防渗体ABAQUS有限元模拟分析

坝体防渗加固是当前地方性水利工程面临的主要问题之一。以山东临沂河西水库为分析对象,利用ABAQUS有限元模拟分别对黏土心墙和复合土工膜心墙在应用后的各项参数进行了对比分析。经对比,发现复合土工膜心墙在抗变形、防渗效果、降低浸润线高度等关键参数中均表现较好,其中防渗效果更是出现了一个数量级的差距。

基于ABAQUS的子午线轮胎有限元模型建立

轮胎是橡胶工业生产中重要的产品之一,汽车在行驶过程中,与地面接触的唯一的执行部件就是轮胎。轮胎的各项技术参数对汽车的使用性能有着重要影响与决定作用。选看当代杜会平病刈化旳文生性能和使用寿命要求越来越高,因此研究轮胎对汽车燃油的动力性、制动性、操纵的稳定性、经济性等各项指标很有意义。本文以ABAQUS软件为载体,以12.00R2018PR载重子午线轮胎为研究对象,完成矿用子午线轮胎的几何建模、网格划分、三维网格模型建立及边界条件施加,为后续研究轮胎在不同速度、载荷、轮胎气压及地面摩擦系数的工况下应力场和温度场的变化规律奠定一定基础。

基于Abaqus软件的轮胎有限元模型建立及仿真分析

基于Abaqus软件建立轮胎有限元模型,对305/75R24. 5全钢载重子午线轮胎的充气外缘尺寸、胎肩应力分布、带束层应力分布、胎圈与轮辋接触应力分布进行预测分析。有限元仿真结果表明:轮胎的充气外缘尺寸符合国家标准要求,静负荷状态下沉率满足轮胎的整体刚度要求;胎肩应力最大处位于3~#带束层端部;在充气和静负荷状态下,2~#带束层的应力均小于3~#带束层;胎圈与轮辋过盈配合处及其周围应力较大。

模拟退火算法与Python-ABAQUS结合的有限元模型修正方法研究

结合现场实测的中低速磁浮轨道梁动力特性分析结果,编写了中低速磁浮轨道梁的实桥参数优化程序,并提出了Python脚本对ABAQUS进行二次开发,结合模拟退火优化算法的修正方法,完成了双线连续轨道梁空间有限元模型的程序优化与计算;成功地对工程背景(25+35+25)m轨道梁初始有限元模型进行了修正。

有限元方法在脑震荡领域的热点:脑损伤模型、测试方法与防护装备的改进

背景:由身体接触性运动或交通事故造成的脑震荡远比人们想象的更为严重与常见,近年来引起了媒体、医学界及体育界的广泛关注与高度重视。目的:采用文献计量学方法对有限元方法在脑震荡领域的研究热点与趋势进行可视化分析,从而为中国在该领域的研究提供一定的参考。方法:基于Web of Science核心集数据库进行文献检索,检索主题词策略为(TS=(Concussion)) AND TS=(Finite element),利用CiteSpace 6.2.R4可视化工具对纳入文献的作者、国家、机构、关键词及被引文献等进行可视化分析。结果与结论:(1)共计纳入215篇文献,发文量与被引量总体上呈上升趋势;学科分布涉及生物医学工程、生物物理学、运动科学、临床神经学及神经科学等学科,呈现多学科交叉融合的趋势;发文量最多的作者是来自爱尔兰都柏林大学的Gilchrist M,发文量最多的机构是渥太华大学,发文量最多的国家是美国。(2)通过关键词分析发现研究的热点聚焦于脑损伤模型的建立用来模拟和预测脑震荡的损伤;脑震荡损伤机制的解析;防护设备和装置的优化设计。(3)通过文献共被引分析发现脑损伤的预测与评估是该领域的知识基础亦是研究热点。(4)有限元方法运用在脑震荡领域的研究热点主要围绕头部损伤预测为主题展开,结合探索大脑损伤机制以及防护装备的设计与改进。(5)随着人工智能与材料学的进步,未来有限元方法在脑震荡损伤领域的研究热点将集中于脑损伤模型、测试方法与防护装备的改进。

基于ABAQUS软件建立高桩码头桩土相互作用有限元模型的方法

ABAQUS有限元分析软件能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题,可以很有效地进行桩土相互作用的模拟。文中应用有限元分析软件ABAQUS,对建立高桩码头桩土相互作用模型的方法进行了介绍。

GH4169外螺纹滚压过程ABAQUS有限元仿真模型建立及验证

为深入揭示GH4169外螺纹滚压成型机理,利用ABAQUS建立其外螺纹滚压过程有限元仿真模型并进行实验验证。滚压过程中,滚丝轮和圆柱形工件间的接触区域不断发生变化,属于复杂接触类型。为此,较为详细地介绍有限元模型建立过程中的材料本构模型、求解类型、网格划分及自适应网格、接触及边界条件等关键技术,利用能量法、外螺纹成型样貌以及最大径向力验证了该仿真模型的有效性。

基于Kriging模型的多次尝试差分进化贝叶斯有限元模型修正

标准差分进化自适应Metropolis(differential evolution adaptive Metropolis,DREAM)算法需进行多条马氏链并行计算,存在收敛效率低和计算成本高的问题。为此,提出一种基于Kriging模型的多次尝试差分进化贝叶斯有限元模型修正(multiple-try differential evolution adaptive Metropolis with“ZS”,MT-DREAM(ZS))框架。该框架在DREAM的基础上引入历史向量差分采样、斯诺克更新以及多次尝试Metropolis抽样,并利用Kriging模型代替有限元模型进行随机抽样,实现利用极少数并行链便可快速探索多维修正参数后验分布。利用固结钢板梁模型试验,比较了DREAM和MT-DREAM(ZS)的修正效果。结果表明:MT-DREAM(ZS)可实现马尔科夫链的快速收敛,其收敛效率较DREAM提升了3.42倍,且修正结果精度和稳定性有提升;Kriging模型可大幅度降低计算成本。所提框架为解决多参数不确定模型修正中的收敛效率低和计算成本高等问题提供了一种新思路。