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钢筋混凝土abaqus模型建立

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-27

什么是有限元分析?

有限元分析(FEA)是一种通过构建由简单相互作用的元素组成的模型来模拟真实物理系统的方法。使用这些元素,我们可以利用有限数量的未知量来逼近真实系统中无限数量的未知量。


有限元的概念早在几个世纪以前就已经被应用,例如,使用有限个直线单元(多边形)来逼近圆,以计算圆的周长。不过,作为一种严密的方法论,它则是最近才被正式提出的。

医学有限元分析的临床意义?

对人类腰椎的有限元分析,理解其解剖结构及受力情况方面至关重要,同时也是腰椎疾病预防和治疗的临床依据。通过合并和总结各类腰椎有限元模型,对比分析正常生理和异常病理条件下的模型,从弯曲、伸展、旋转及侧弯四个活动中的载荷能力以及不同弹性模量下的压缩刚度等方面概述了模型的表现,从而判断生活活动对腰椎的损伤。同时,从临床角度对腰椎疾病的诊断和治疗进行评估。

 那么,如果想要学习有限元分析技术,应该选择什么软件?

Abaqus是一款强大的工程模拟软件,其功能从解决简单线性问题到复杂非线性问题。它包含一个丰富多样的单元库,可以模拟任意几何形状。此外,Abaqus还提供了各种材料模型库,可以模拟多种工程材料的性能,包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。作为通用的模拟工具,Abaqus不仅可以解决大量结构(应力/位移)问题,还可以模拟其他工程领域的许多问题,例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析(流体渗透/应力耦合分析)及压电介质分析。

Ansys软件是一款由美国Ansys公司开发的先进大型通用有限元分析(FEA)软件。它成为了世界范围内增长最快的计算机辅助工程(CAE)软件。在结构、流体、电场、磁场、声场分析等方面,Ansys软件集成了一系列强大的功能,成为了一个全面综合的大型通用有限元分析软件。

 我们从以下几个方面进行对比:

1. 在世界范围内的知名度:

在中国市场,Ansys软件因早期进入和曾拥有优秀用户界面的优势,使得其用户数量和市场推广度高于Abaqus软件。然而,随着达索系统的知名度不断提升,Abaqus软件的用户数量和市场占有率正逐步增加,并呈现出稳步增长的趋势。

2. 应用领域:

Ansys软件一直在拓展其应用领域,现已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等领域。与此不同,Abaqus集中于结构力学和相关领域的研究,致力于解决该领域的深层次实际问题,但其制造商达索系统,整合了现在广为人知的  CST电磁软件,Xflow、powerflow空气动力学软件,多体动力学Simpack软件等,组成了其SIMULIA品牌线,完整覆盖了结构、流体、电磁场和多物理场耦合等领域

 3. 性价比:

在解决常规的线性及耦合问题时,Ansys软件凭借其灵活的价格政策和多种销售方案,表现出良好的性价比。然而,在实际工程中,非线性问题远比线性问题普遍,线性只是非线性的理想化简化。随着研究水平的提高和研究问题的深入,非线性问题将日益成为工程师和研究人员需要面对的重要课题,并成为深入研究和精确设计的瓶颈。使用Abaqus软件可以有效地解决这些问题,缩短研发周期,减少试验投入,避免重新设计。不恰当或低档的分析工具往往会增加工作的成本,而使用合适的工具则能降低成本。因此,从综合效益和长远效益的角度来看,Abaqus软件的经济性优势十分显著。

4. 求解器功能:

虽然两种软件在处理常规线性问题时具有相似的性能,但在某些特定场景下,它们可能存在微小的差异。这些差异可能体现在算法优化、内存占用、并行计算等方面,但总体来说,它们在解决线性问题时的效果和效率是相当的。

另外,由于Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit都是Abaqus软件的产品,它们之间的数据传输非常便捷,使得预紧力等静力和动力相结合的计算能够轻松考虑。

Abaqus软件的求解器是一种智能求解器,它可以解决其他软件无法收敛的非线性问题,以及其他软件可以收敛的非线性问题。与其他软件相比,Abaqus的计算收敛速度更快,且更加易于操作和使用。

​5. 人机交互界面:

Abaqus/CAE是Abaqus公司开发的一个软件运行平台,它汲取了同类软件和CAD软件的优点,并与Abaqus求解器软件紧密结合,为用户提供了一个强大的仿真环境。

与其他有限元软件的界面程序比,Abaqus/CAE具有以下的特点:

1)采用CAD方式建模和可视化视窗系统,具有良好的人机交互特性。

2)强大的模型管理和载荷管理手段,为多任务、多工况实际工程问题的建模和仿真提供了方便。

3)鉴于接触问题在实际工程中的普遍性,单独设置了连接(interaction)模块,可以精确地模拟实际工程中存在的多种接触问题。

4)采用了参数化建模方法,为实际工程结构的参数设计与优化,结构修改提供了有力工具。

6. 综合性能对比

综合起来,Abaqus软件具有以下优势:

1)更多的单元种类,提供了更多的选择余地,并更能深入反映细微的结构现象和现象间的差别。除常规结构外,可以方便地模拟管道、接头以及纤维加强结构等实际结构的力学行为;

2)更多的材料模型,包括材料的本构关系和失效准则等,仅橡胶材料模型就达16种。除常规的金属材料外,还可以有效地模拟复合材料、土壤、塑性材料和高温蠕变材料等特殊材料;

3)更多的接触和连接类型,可以是硬接触或软接触,也可以是Hertz接触(小滑动接触)或有限滑动接触,还可以双面接触或自接触。接触面还可以考虑摩擦和阻尼的情况。上述选择提供了方便地模拟密封,挤压,铰连接等工程实际结构的手段;

4)Abaqus的疲劳和断裂分析功能,概括了多种断裂失效准则,对分析断裂力学和裂纹扩展问题非常有效。


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都爬吴4554ABAQUS中怎么建钢筋笼 -
双壮映18935516852 ______ 你都悬赏分,谁回答你? 在part中建立一根根的三维线,用来模拟钢筋,赋给truss属性,然后在assembly里面阵列组装不就OK了,钢筋和混凝土采用tie接触,就行了.

都爬吴4554abaqus中怎么把工字钢锚固到混凝土中 如何定义约束以及相互作用 要具体操作步骤 -
双壮映18935516852 ______ 首先,你确定工字钢与混凝土是锚固关系(无相对滑动)的建模方式是对的么?个人认为如果精细化分析不应如此考虑,建议你采用考虑切向罚函数摩擦的方式考虑二者关系. 当然,如果要锚固的话,可以选择绑定(Tie)约束

都爬吴4554您好,有个问题希望请教您.abaqus钢筋混凝土直梁的滑动约束不收敛的问题 -
双壮映18935516852 ______ 根据你说的将两者绑定后就可收敛,我推断是你的混凝土模型有多个自由度没有约束. 如果是静力学问题,你需要把所有无关的自由度约束起来,且应该平稳建立接触关系.你这个应该是静力问题 如果是explict dynamic,那另一说.

都爬吴4554利用ABAQUS研究柱抗震时,混凝土的本构关系采取哪种模型,具体公式如何 -
双壮映18935516852 ______ 用 concrete damaged plasticity, 详见Abaqus 6.10 帮助文档20.6.3,Plasticity 的参数可以用默认值,compression behavior,tension behavior要看具体的材料了(比如强度等级),compression damage 和tension damage 也是.

都爬吴4554在ansys里怎么建立钢筋混凝土模型? -
双壮映18935516852 ______ 可以用solid65单元建立钢筋混凝土的整体式模型,此时要分别定义混凝土和钢筋的实常数,给一个例子如下:/prep7 et,1,solid65 keyopt,1,7,1 mp,ex,1,3.15e10 mp,prxy,1,0.3tb,concr,1 tbdata,0.3,0.5,2.8,-1 mp,ex,2,2.1e11 mp,prxy,2,0.33 r,1,1,0.00001,0,0,0.00001 rmore,0,90,0,0,0,0,0 r,2,2,0.0585,0,0,2,0.0585 或者可以用solid65+link8,认为混凝土和钢筋粘结很好,如要考虑粘结和滑移,则可引入弹簧单元进行模拟,比较困难!

都爬吴4554ABAQUS中混凝土受压行为屈服应力、非弹性应变,以及受拉行为中?
双壮映18935516852 ______ 亲爱的 压应力时的非弹性应变,还有屈服拉应力时的开裂应变...(e) kc,受拉子午线与受压子午线常应力的比值,其取值...混凝土,抗震设计中,用abaqus模拟混凝土有较多不错的单元.

都爬吴4554ABAQUS混凝土损伤云图
双壮映18935516852 ______ 很正常 有两方面的原因 有事后再inp中输入有可能不识别你定义的塑性损伤的参数 另一方面就是位移值没有达到损伤值 所以都是零 你可以先把荷载值调到巨大 如果还没有 就是你输入或inp的问题 如果有损伤 就可能是你的荷载不足以让他产生损伤

都爬吴4554ABAQUS在隧道及地下工程中的应用 -
双壮映18935516852 ______ ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题.达索并购ABAQUS后,将SIMULIA作为其分析产品的新品牌.它是一个协同、开放、集成的多物理场仿真平台.真实世界的...

都爬吴4554abaqus的创建部件中大约尺寸如何确定 -
双壮映18935516852 ______ 就是part的最大尺寸范围,比如长宽高为5X10X80的长方体,可以设大约尺寸为10,拉伸80就可以了.

都爬吴4554如何在abaqus中模拟一个节点的mises在一个分析步中随时间变化的曲线 -
双壮映18935516852 ______ abaqus处理工具栏选tools选择xy, data相应地选择应力和应变画出应力应变曲线图. ABAQUS 是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题. ABAQUS 包括一个丰富的、可模拟任...

(编辑:自媒体)
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