基于疲劳分析的车身关键结构焊点布置方案研究

作为车身主要承载部件的B柱,由于其在使用过程中载荷情况的复杂性,焊点处疲劳破坏问题尤为严重。针对汽车传统B柱焊点布置不合理的问题,文中提出11种分区等距式焊点布置方案;利用有限元法求解出静力条件下各方案的结构应力,结合疲劳寿命预估理论进行软件间联合仿真分析,完成对各方案的焊点疲劳寿命计算,拟合出分区等距式布置方案中焊点间距与焊点寿命之间的关系曲线,最终确定一种最优方案,与原B柱焊点布置相比,既提高了焊点寿命,又减少了焊点个数,从而实现了焊点布置优化,达到了节省生产成本的目的。

一种快速的生物软组织损伤修复计算方法

心血管疾病的产生与生物软组织损伤修复过程密切相关。计算方法在理解生物软组织损伤和修复的基本机制中具有重要意义。然而,现有损伤修复模型往往需要大量计算时间,并且不易于有限元实施。在本文中,结合梯度增强型非局部损伤模型、稳态驱动重构模型和损伤诱导生长模型,提出了一种快速的非局部损伤修复模型。在所提出的模型中,修复相关变量能够被显式表达。另外,采用自适应时间增量方法进一步减少计算时间。所提计算模型通过用户子程序UMAT与有限元软件Abaqus相结合,实现其有限元求解。算法的有效性通过多个经典算例进行了验证,最后,通过模拟动脉瘤的长期发展,阐述了模型在真实生物力学问题中的潜在应用。

基于骨骼自适应理论优化模型的骨重建数值模拟

我们根据骨重建的自适应理论以及结构优化方法,建立了骨重建数值模拟的反问题求解模型和算法。由材料密度分布描述骨内部重建,材料密度的变化通过优化方法求解。股骨、长骨干和腰椎体冠状面(外部形状和内部结构)重建模拟的计算结果,符合实际情况,反映了骨结构对荷载环境的自适应特征,表明本文方法是骨重建研究的一种有效数值方法。

基于ANSYS的焊接接头疲劳分析

通过在模型中设置缺陷,研究各种缺陷对焊接接头疲劳性能的影响。将有限元计算结果和试验数据进行对比,表明有限元计算的结果是合理的,可以采用ANSYS对焊接结构进行疲劳分析。