目前,有限元分析在骨生物力學(xué)研究、內(nèi)固定材料研究、骨科疾病病理機(jī)制研究等方面的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛。 幾何模型的建立 將CT、核磁共振成像等二維的斷層影像數(shù)據(jù),導(dǎo)入Mimics中,通過(guò)閾值分割、區(qū)域增長(zhǎng)、空腔填充和三維建模等步驟獲取人體幾何模型。 再通過(guò)geomagic等軟件對(duì)模型進(jìn)行修改,使分析模型盡可能的是由光滑面...

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線形(linear)和非線性(nonlinear)分析是有限元分析中兩大“雙塔”,線形問題總是我們所擅長(zhǎng)或者樂意研究的,因?yàn)槠鋲蚝?jiǎn)單,分析成本低。但本質(zhì)上說(shuō),這個(gè)世界主要還是非線性居多,線形總隱含著小變形、小應(yīng)變、小的旋轉(zhuǎn)、小的溫度變化等等前提條件,但即使是“小”,也不會(huì)是數(shù)學(xué)上嚴(yán)格意義的真正線性,不會(huì)是一條完美的直線...

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不久前,公眾號(hào)發(fā)表了有限元分析中關(guān)于應(yīng)力“奇點(diǎn)”(Stress singularity,或者叫應(yīng)力的奇異性)的文章,引起了很大興趣,至今文章都還在不斷轉(zhuǎn)發(fā)分享中。大家也紛紛留言表達(dá)自己的觀點(diǎn)。請(qǐng)先閱讀前面的文章,點(diǎn)此鏈接:應(yīng)力"奇點(diǎn)"(Stress singularity) 今天,我們?cè)賹?duì)這個(gè)應(yīng)力奇點(diǎn)(singularities)進(jìn)行進(jìn)一步的簡(jiǎn)單總結(jié)和討論。 ...

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在宇宙大爆炸理論中,“奇點(diǎn)”是宇宙演化的起點(diǎn),它具有一系列奇異的性質(zhì),比如無(wú)限大的物質(zhì)密度,無(wú)限大的壓力,無(wú)限彎曲的時(shí)空等,同時(shí)在黑洞(blackhole)理論中,也將黑洞中心無(wú)限大的密度比作奇點(diǎn)。而在有限元分析FEA中,同樣存在著“奇點(diǎn)”,那就是應(yīng)力(stress)無(wú)窮大的點(diǎn)(隨著網(wǎng)格細(xì)化無(wú)限增大的點(diǎn))。 我們知道,有限元法...

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“對(duì)于給定的三維空間中的區(qū)域,具有復(fù)雜拓?fù)浜蛶缀?如何自動(dòng)生成高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)化的六面體網(wǎng)格?” 在早期的文章中我們說(shuō)過(guò),六面體網(wǎng)格是有限元分析中最理想的網(wǎng)格,科學(xué)家和工程師一直在為此找尋最理想的方案,但至今沒有完美解決,對(duì)于復(fù)雜的幾何,我們?nèi)匀恍枰柚拿骟w單元,但對(duì)于數(shù)學(xué)家來(lái)說(shuō),尋找完美的解決方案是情懷...

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云計(jì)算(Cloud Computing)這個(gè)詞大家并不陌生,和萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、大數(shù)據(jù)(Big Data)以及人工智能(AR)/虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)等熱門詞一樣經(jīng)常見諸于網(wǎng)絡(luò)。云計(jì)算是當(dāng)下流行的科技趨勢(shì),是很多大公司角逐的對(duì)象。 那么云計(jì)算和有限元分析有什么關(guān)系呢?云計(jì)算目前已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,在有限元分析領(lǐng)域也逐...

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在數(shù)學(xué)層面說(shuō)明有限元法的數(shù)學(xué)原理并不是一件容易的事情,因?yàn)楫?dāng)涉及到二維或者三維維度時(shí),一個(gè)簡(jiǎn)單的問題都需要結(jié)合很多原理和公式來(lái)演算。為了讓大家對(duì)有限元法的數(shù)學(xué)原理有個(gè)簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)和了解,今天給大家介紹一個(gè)通俗易懂的例子來(lái)說(shuō)明有限元法的(FEM)的數(shù)學(xué)思想,希望對(duì)大家有所啟發(fā)。(在我共享的資料中,其中科羅拉多...

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上個(gè)月更新了一篇文章,通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例介紹了有限元法的數(shù)學(xué)原理,引起了很多人的興趣,希望看到更多這樣的例子來(lái)說(shuō)明2D、3D單元的情形。但當(dāng)從1維擴(kuò)展到2維或者3維單元的情景時(shí),情況要復(fù)雜得多,需要有很多理論的鋪墊,不是通過(guò)公眾號(hào)簡(jiǎn)單能說(shuō)清楚的。 雖然在我共享的資料里有這方面資料,但大多是英文,很多人看起來(lái)...

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支重輪的有限元分析案例: 贊賞

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硬點(diǎn) 硬點(diǎn)實(shí)際上是一種特殊的關(guān)鍵點(diǎn)。用戶可利用硬點(diǎn)施加載荷或從模型線和面上的任意點(diǎn)獲得數(shù)據(jù)。硬點(diǎn)不改變模型的幾何形狀和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。大多數(shù)關(guān)鍵點(diǎn)命令如FK、KLIST和KSEL等都適用于硬點(diǎn)。而且硬點(diǎn)有自己的命令集和GUI中的部分。 如果用戶發(fā)出更新圖元幾何形狀的命令,例如布爾運(yùn)算或簡(jiǎn)化命令,任何與圖元相連的硬點(diǎn)都將...

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隨著裝備輕量化的加速發(fā)展,近十年來(lái),為追求零部件的結(jié)構(gòu)緊湊化,把原來(lái)由幾個(gè)機(jī)加鋁合金零件組裝而成的部件,改用一個(gè)整體鋁鑄件來(lái)代替的情況日益增多[1-2],大型復(fù)雜薄壁鋁合金鑄件的應(yīng)用已成為一種趨勢(shì)。對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜(曲線型面、變壁厚、多筋多凸臺(tái)等)、加工難度大和高承壓能力的耐壓構(gòu)件,從減少鑄件切削加工量、縮短制...

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ANSYS18.00新版本發(fā)布了,在結(jié)構(gòu)、流體、電磁、半導(dǎo)體、嵌入式軟件等全線產(chǎn)品上都取得了重要技術(shù)突破和發(fā)展。其中,AIM有哪些新功能,請(qǐng)看下面介紹。 來(lái)源:安世亞太 peraglobal

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如何改變ANSYS圖形窗口的默認(rèn)底色(黑色)為白色 ANSYS軟件顯示窗口默認(rèn)的背景色為黑色,實(shí)際打印時(shí)不方便,怎么才能改成白色? ANAWER: 方法如下: utilitymenu-plotctrls-style-color—background,將reversevideo點(diǎn)選,背景就反色成為白色。 再選一次,就回到原來(lái)的設(shè)置。如下圖所示: 例:點(diǎn)選...

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Beam188/beam189 可以采用sectype、secdata、secoffset、secwrite 及secread定義橫截面。本單元支持彈性、蠕變及素性模型(不考慮橫截面子模型)。這種單元類型的截面可以是不同材料組成的組和截面。   本文介紹了ANSYS Beam188單元應(yīng)用的具體內(nèi)容。   維線性有限應(yīng)變梁?jiǎn)卧?   Beam1...

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ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析指南連載四 關(guān)鍵字:ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析材料非線性分析   4.2.1.3 強(qiáng)化準(zhǔn)則 強(qiáng)化準(zhǔn)則描述了初始屈服準(zhǔn)則隨著塑性應(yīng)變的增加是怎樣發(fā)展的。 一般來(lái)說(shuō),屈服面的變化是以前應(yīng)變歷史的函數(shù),在ANSYS程序中,使用了三種強(qiáng)化準(zhǔn)則: 等向強(qiáng)化是指屈服面以材料中所作塑性功的大小為基礎(chǔ)在尺...

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關(guān)鍵字:ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析材料非線性分析   第四章 材料非線性分析 4.1 材料非線性概述 許多與材料有關(guān)的參數(shù)可以使結(jié)構(gòu)剛度在分析期間改變。塑性、非線性彈性、超彈性材料、混凝土材料的非線性應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系,可以使結(jié)構(gòu)剛度在不同載荷水平下(以及在不同溫度下)改變。蠕變、粘塑性和粘彈性可以引起與...

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對(duì) ANSYS中幾個(gè)溫度術(shù)語(yǔ)的探討   在ANSYS中進(jìn)行熱應(yīng)力分析時(shí),會(huì)遇到幾個(gè)有關(guān)溫度的術(shù)語(yǔ),均勻溫度 TUNIF、參考溫度 TREF等。以下,通過(guò)一些例子來(lái)探討這些術(shù)語(yǔ)的具體用法。 模型1:100*100*100的立方體,材料屬性為: E = 200000 μ= 0.3 α= 1.0e-5 不定義材料的參考溫度。 對(duì)整...

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關(guān)鍵字:ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析材料非線性分析   6 、非線性各向同性強(qiáng)化(NLISO)選項(xiàng) 這一選項(xiàng)基于Voce 強(qiáng)化準(zhǔn)則,見《ANSYS TheoryReference》。NLISO選項(xiàng)是MISO選項(xiàng)的一個(gè)變種,即指數(shù)飽和強(qiáng)化項(xiàng)擴(kuò)展到線性項(xiàng),見 圖4-11 。這一選項(xiàng)的優(yōu)點(diǎn)是材料行為定義為特殊函數(shù),其中四個(gè)材料常數(shù)通過(guò) TBDATA 命令來(lái)定義。用...

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ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析指南連載四 發(fā)表時(shí)間:2007-7-25 作者:安世亞太 來(lái)源: e-works 關(guān)鍵字: ANSYS結(jié)構(gòu)非線性分析材料非線性分析   4.4 蠕變分析 4.4.1 蠕變理論 4.4.1.1 定義 蠕變是率相關(guān)材料非線性,即在常荷載作用下,材料連續(xù)變形的特性。相反如果位移固定,反力或應(yīng)力將隨時(shí)間而變小,這種特性...

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在對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行強(qiáng)度校驗(yàn)時(shí),有時(shí)可能需要根據(jù)第三強(qiáng)度理論考核最大剪應(yīng)力。雖然在ANSYS新一代的AWE界面下,可以直接觀察分析對(duì)象的最大剪應(yīng)力分布,但是在經(jīng)典界面下,是無(wú)法直接獲得最大剪應(yīng)力數(shù)據(jù)結(jié)果的,可以利用當(dāng)量應(yīng)力強(qiáng)度(SINT:StressIntensity)來(lái)變通地實(shí)現(xiàn): 當(dāng)量應(yīng)力強(qiáng)度SINT的定義為:σI=Max(|σ1-σ2| |σ2-σ3|...

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《ansys后處理該看的那些應(yīng)力》 昨天看文獻(xiàn)和論壇(有一些是老帖),發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題,貌似有一些朋友在用ANSYS進(jìn)行實(shí)體分析的時(shí)候,只是提供了各種各樣的應(yīng)力云圖,有時(shí)說(shuō)一說(shuō)XYZ方向的應(yīng)力,有時(shí)說(shuō)等效應(yīng)力、vonmisses應(yīng)力……貌似語(yǔ)言說(shuō)明部分也不是很明確。這其實(shí)就是基礎(chǔ)的材料力學(xué)問題,我來(lái)說(shuō)說(shuō)我的總結(jié): 什么時(shí)候可以查看...

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Ansys經(jīng)典培訓(xùn) 選仿真在線 這是一個(gè)Ansys APDL (經(jīng)典)完整分析框架,還在學(xué)習(xí)如何寫apdl代碼的同學(xué),可以參考: !********************提示********************************************!第一步:建立框架結(jié)構(gòu)模型!第二步:框架結(jié)構(gòu)施加重力荷載!第三步:框架結(jié)構(gòu)施加活荷載!第四步:框架結(jié)構(gòu)施加風(fēng)荷載!第五步:框架結(jié)構(gòu)荷載...

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金屬材料在應(yīng)力或應(yīng)變的反復(fù)作用下所發(fā)生的性能變化叫做疲勞 在常溫下工作的結(jié)構(gòu)和機(jī)械的疲勞破壞取決于外載的大小。從微觀上看,疲勞裂紋的萌生都與局部微觀塑性有關(guān),但從宏觀上看,在循環(huán)應(yīng)力水平較低時(shí),彈性應(yīng)變起主導(dǎo)作用,此時(shí)疲勞壽命較長(zhǎng),稱為應(yīng)力疲勞或高周疲勞;在循環(huán)加力水平較高時(shí),塑性應(yīng)變起主導(dǎo)作用,此時(shí)疲...

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有限元分析類型 一、nastran中的分析種類 (1)靜力分析 靜力分析是工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員使用最為頻繁的分析手段,主要用來(lái)求解結(jié)構(gòu)在與時(shí)間無(wú)關(guān)或時(shí)間作用效果可忽略的靜力載荷(如集中載荷、分布載荷、溫度載荷、強(qiáng)制位移、慣性載荷等)作用下的響應(yīng)、得出所需的節(jié)點(diǎn)位移、節(jié)點(diǎn)力、約束反力、單元內(nèi)力、單元應(yīng)力、應(yīng)變能...

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本文利用MSC.Nastran有限元分析軟件和MSC.Patran前后處理軟件,微型貨車車身進(jìn)行了FEA建模,并進(jìn)行了車身模態(tài)的理論計(jì)算分析,理論模態(tài)分析結(jié)果與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,對(duì)比結(jié)果證明了理論分析和試驗(yàn)分析的一致性非常好,這說(shuō)明了此部分的分析工作完全可以利用計(jì)算機(jī)來(lái)代替試驗(yàn)室的大量同類試驗(yàn)工作,并且可以在還沒有...

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01 NASGRO軟件背景 NASGRO是上世紀(jì)80年代美國(guó)航空航天局約翰遜宇航中心(NASA Johnson Space Center)在歐洲航天局和FAA的技術(shù)協(xié)助下開發(fā)的軟件,NASGRO最初被用于對(duì)NASA航天器的斷裂失效進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制,在NASA的老化飛機(jī)研究項(xiàng)目中,NASGRO被選定為飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞裂紋擴(kuò)展分析的指定軟件,從而使得NASGRO的分析能力得到了極...

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剛度、強(qiáng)度和硬度都是材料的力學(xué)性能(或稱機(jī)械性能)指標(biāo)。 彈性變形——當(dāng)外力去掉后能恢復(fù)到原來(lái)的形狀和尺寸的變形。 塑性變形——當(dāng)外力去掉后不能恢復(fù)到原來(lái)的形狀和尺寸的變形。 剛度——金屬材料在受力時(shí)抵抗彈性變形的能力。 強(qiáng)度——金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力。 硬度——金屬材料抵抗更硬...

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1靜力彈塑性分析 靜力彈塑性分析又稱為Pushover分析,是基于性能的抗震設(shè)計(jì)中最具代表性的分析方法。所謂基于性能的抗震設(shè)計(jì)是以某種目標(biāo)性能為設(shè)計(jì)控制目標(biāo),而不是單純的滿足規(guī)范要求的承載能力的設(shè)計(jì)方法。其步驟是先按照規(guī)范要求進(jìn)行抗震分析和構(gòu)件設(shè)計(jì),然后通過(guò)Pushover分析獲得結(jié)構(gòu)的極限承載能力,最后通過(guò)非線性...

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引言 節(jié)流閥廣泛應(yīng)用于液壓控制系統(tǒng)的調(diào)速和延時(shí)回路中,穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力(下稱“液動(dòng)力”)是影響單向節(jié)流閥性能的關(guān)鍵因素之一,不僅決定換向阻力,同時(shí)也影響節(jié)流閥的精確控制[1]。 目前常規(guī)的動(dòng)量定律分析方法,隨著節(jié)流閥腔室結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性,已無(wú)法詳細(xì)和準(zhǔn)確地描述其動(dòng)靜態(tài)過(guò)程。而液動(dòng)力的精確控制對(duì)節(jié)流閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)...

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模態(tài)分析是研究結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性一種近代方法,是系統(tǒng)辨別方法在工程振動(dòng)領(lǐng)域中的應(yīng)用。模態(tài)是機(jī)械結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)特性,每一個(gè)模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。這些模態(tài)參數(shù)可以由計(jì)算或試驗(yàn)分析取得,這樣一個(gè)計(jì)算或試驗(yàn)分析過(guò)程稱為模態(tài)分析。這個(gè)分析過(guò)程如果是由有限元計(jì)算的方法取得的,則稱為計(jì)算模記分析;...

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