检索结果-内蒙古大学图书馆

工具技术 2023年第3期57卷 105-110页

作者：巫成祁昌建杨靖张楠楠中车南京浦镇车辆有限公司南京市210031 南京高速齿轮制造有限公司

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... 详细信息

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。

关键词：框体零件铣削变形 abaqus二次开发辅助加固

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基于Python的abaqus二次开发在高温合金GH3039激光冲击强化中的应用

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表面技术 2023年第7期52卷 435-443页

作者：杨俊茹徐昊王桂杰朱然邓大祥吴清源山东科技大学山东青岛266590 浙江省城市轨道交通智能运维技术与装备重点实验室浙江金华321004 哈尔滨工业大学(深圳) 广东深圳518055 广东工业大学广州510006

目的提高高温合金GH3039激光冲击强化仿真建模的效率。方法利用Python脚本语言对abaqus进行二次开发,利用插件对高温合金GH3039激光冲击强化过程进行仿真分析。采用侧倾固定Ψ法,通过实验测量激光冲击强化后的残余应力,并对仿真结果进... 详细信息

目的提高高温合金GH3039激光冲击强化仿真建模的效率。方法利用Python脚本语言对abaqus进行二次开发,利用插件对高温合金GH3039激光冲击强化过程进行仿真分析。采用侧倾固定Ψ法,通过实验测量激光冲击强化后的残余应力,并对仿真结果进行验证,分析不同激光工艺参数作用下高温合金GH3039表面和深度方向残余应力的分布规律。结果仿真插件界面简洁,操作性强,结果准确。在其他参数不变的情况下,残余压应力受到光斑尺寸的影响较大。相较于光斑直径为4、2 mm,在光斑直径为6 mm时,其中心位置残余压应力分别提高了4.3%、53%。随着光斑尺寸的增大,表面残余压应力增大,且变化梯度减小,深度方向的残余压应力增大。随着激光能量的增加,表面残余压应力增大,且变化梯度增大,残余压应力峰值位于中心区域附近,在激光能量为6、7、8 J时,残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.67、0.82 mm,深度方向残余压应力层增厚。随着冲击次数的增加,冲击区域表面残余压应力平均值高于单次冲击,且波动梯度增大,冲击1、2、3次后残余压应力层的平均厚度分别为0.55、0.71、0.85mm,深度方向残余压应力层深度增大。结论利用Python脚本语言对abaqus进行二次开发,提高了仿真建模的效率,可为快速预测不同激光工艺参数下高温合金GH3039残余应力的分布规律提供参考。

关键词： abaqus二次开发 Python 激光冲击强化残余压应力光斑直径激光能量冲击次数

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基于Python的abaqus二次开发在复合材料固化变形预测中的应用

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宇航材料工艺 2025年第2期55卷 35-42页

作者：王鹏博张永明蔡晓安鲁陵鲍益东南京航空航天大学机电学院南京210016

针对使用abaqus进行复合材料固化变形仿真中流程复杂的问题,基于Python语言,开发辅助插件,将仿真前处理操作流程规范化,使仿真的设置更加直观、简便,从而提高复合材料固化变形预测的效率。基于该插件对L型复合材料结构进行固化成型仿真... 详细信息

针对使用abaqus进行复合材料固化变形仿真中流程复杂的问题,基于Python语言,开发辅助插件,将仿真前处理操作流程规范化,使仿真的设置更加直观、简便,从而提高复合材料固化变形预测的效率。基于该插件对L型复合材料结构进行固化成型仿真分析,并将仿真数据与固化成型试验数据进行对比。结果表明,该集成化插件界面简洁,操作性强,建立的有限元模型有效。仿真与实验结果吻合良好,平均误差为4.83%。同时利用该模型探究降温速率对固化变形的影响,发现随着降温速率的不断增加(0.3、0.6和1℃/min),复合材料结构成型精度越来越高。本研究可为快速预测不同类型复合材料结构件的固化变形分布规律提供参考。

关键词： abaqus二次开发 Python 复合材料变形预测集成化

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abaqus二次开发在直齿轮弯曲应力分析中的应用

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中国工程机械学报 2022年第5期20卷 407-411,417页

作者：王玉玲张荣闯李明沈阳城市建设学院机械工程学院辽宁沈阳110167 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

基于有限元法的齿轮弯曲应力分析是目前齿轮强度计算的主要方法。针对有限元方法分析过程的复杂性,以直齿轮为研究对象,通过基于Python的abaqus二次开发实现其弯曲应力分析流程的参数化和自动化,探讨了齿廓几何模型建立、网格划分以及... 详细信息

基于有限元法的齿轮弯曲应力分析是目前齿轮强度计算的主要方法。针对有限元方法分析过程的复杂性,以直齿轮为研究对象,通过基于Python的abaqus二次开发实现其弯曲应力分析流程的参数化和自动化,探讨了齿廓几何模型建立、网格划分以及载荷施加参数化实施方法;给出齿轮弯曲应力计算过程的abaqus二次开发Python编程语言关键实现代码,为研究基于abaqus的齿轮弯曲应力计算提供了一个高效便捷的分析平台,也为其他基于abaqus二次开发的齿轮物理特性分析提供借鉴。

关键词： abaqus二次开发齿轮弯曲应力有限元分析参数化建模

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abaqus二次开发在变刚度层合板屈曲分析中的应用

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复合材料科学与工程 2022年第3期 24-28页

作者：董明军曹忠亮韩振华范广宏江苏理工学院机械工程学院常州213001 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司北京100083

变刚度层合板的屈曲性能是分析其力学性能的主要评判标准之一。本文基于Python语言对abaqus进行二次开发,建立Python交互式界面,构建变刚度开孔/不开孔层合板的有限元模型,达到快速建模、自动提交分析和采集目标数据的目的。最后,通过... 详细信息

变刚度层合板的屈曲性能是分析其力学性能的主要评判标准之一。本文基于Python语言对abaqus进行二次开发,建立Python交互式界面,构建变刚度开孔/不开孔层合板的有限元模型,达到快速建模、自动提交分析和采集目标数据的目的。最后,通过算例讨论了二次开发模型的调用、数据的读取以及结果的输出,验证了二次开发的可行性。本研究为后续Python的变刚度层合板屈曲仿真二次开发应用提供了借鉴思路,具有一定的指导意义。

关键词： abaqus二次开发 Python建模复合材料变刚度层合板屈曲分析

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abaqus二次开发在复合材料夹芯力学性能中的应用

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齐齐哈尔大学学报（自然科学版） 2023年第3期39卷 1-5页

作者：朱昊曹忠亮邱睿韩振华江苏理工学院机械工程学院江苏常州213001

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... 详细信息

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。

关键词：复合材料夹芯板 Python语言 abaqus二次开发力学仿真

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饱和土的三剪次加载面模型abaqus二次开发

饱和土的三剪次加载面模型ABAQUS二次开发

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作者：谢天利南昌大学

学位级别：硕士

本课题组提出了两种饱和土的本构模型,第一种是正常固结饱和黏性土的三剪次加载面模型,第二种是含泥饱和砂土的三剪次加载面模型,且这两种模型均较好地描述了土体的特性,但它们都不能运用于实际的岩土工程计算。为了实现工程实例的计算... 详细信息

本课题组提出了两种饱和土的本构模型,第一种是正常固结饱和黏性土的三剪次加载面模型,第二种是含泥饱和砂土的三剪次加载面模型,且这两种模型均较好地描述了土体的特性,但它们都不能运用于实际的岩土工程计算。为了实现工程实例的计算,将这两种模型与大型工程计算软件(如abaqus、ANSYS等)相结合进行二次开发是一种可行的途径。abaqus是一个功能完备且广受好评的有限元分析工具,能够处理多个领域的问题。它可以对岩土体或结构物建立三维几何分析模型、施加各种荷载以及模拟复杂应力路径等,因而得到广泛的使用。在目前的abaqus材料库中没有关于饱和土三剪次加载面本构模型,本文的主要任务就是将饱和土三剪次加载面本构模型在UMAT平台上二次开发,并将开发后的子程序运用到隧道开挖的模型,研究内容如下: (1)本文首先介绍本课题组提出的两种饱和土三剪次加载面本构模型以及试验获取相关的土样参数。其次介绍大型有限元分析软件abaqus的功能、原理和其主要分析模块,以Fortran语言为基础的UMAT子程序的运行机制。最后介绍两种UMAT子程序的编程算法,第一种是隐式积分法,第二种的带有误差控制的显示积分法,分析两种编程算法的优缺点,并选择适合饱和土三剪次加载面本构模型的编程算法——带有误差控制的显示积分法。 (2)编写UMAT是本文研究内容重点之一,它是一项充满挑战的任务,需要深入理解材料力学、岩土力学、弹塑性力学、岩土本构关系和编程技术。首先,必须详细了解abaqus的材料子程序接口和规范。然后,选择适当的材料模型,本文所采用的材料模型为塑性模型,并使用Fortran编程语言编写子程序。在编写过程中,需要实现材料的本构关系、应力应变关系以及相关变量等,并确保子程序能够正确计算应力、切应力和材料刚度等参数,完成编写后,必须进行严格的调试和验证,以确保UMAT的准确性和稳定性;本文通过在abaqus环境下模拟静真三轴与动真三轴,使用开发的UMAT子程序和相应饱和土三剪次加载面本构模型的Fortran的静真三轴与动真三轴数值模拟进行对比,以验证所建立的UMAT子程序的正确性。 (3)通过验证后,将通过在abaqus环境下模拟排水以及不排水条件下的常规三轴和动三轴,使用开发的UMAT子程序与排水以及不排水条件的常规三轴和动三轴的实验数据对比,以验证所建立的UMAT子程序的可以正确反映含泥饱和砂土和正常固结饱和黏性土的土性特征和力学特性。最后在在abaqus环境下模拟隧道开挖模型中使用开发的UMAT子程序,并在UMAT子程序中对每一个开挖分析步骤中土体表面的位移进行了分析,以及在不同中间主应力影响系数b的影响下土体位移变化,结果表明与理论分析一致。

关键词：饱和土三剪次加载面模型 abaqus二次开发含泥饱和砂土正常固结饱和黏性土 UMAT 隧道开挖

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基于abaqus二次开发的路面参数化力学模型构建研究

基于ABAQUS二次开发的路面参数化力学模型构建研究

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作者：吕珺吉桂林电子科技大学

学位级别：硕士

在道路工程领域,运用abaqus软件进行数值模拟十分常见。但abaqus作为有限元分析领域中一款通用的软件,并未针对特定工程问题提供简化建模操作的单独模块。此外,abaqus软件的前后处理过程常显繁琐与不便。在前处理阶段,手动建立复杂的模... 详细信息

在道路工程领域,运用abaqus软件进行数值模拟十分常见。但abaqus作为有限元分析领域中一款通用的软件,并未针对特定工程问题提供简化建模操作的单独模块。此外,abaqus软件的前后处理过程常显繁琐与不便。在前处理阶段,手动建立复杂的模型需要耗费大量时间,且路面力学模型涉及众多参数设置,不仅容易出错,还影响了工作效率。其后处理模块虽功能强大,但结果数据繁多且格式各异,若手动进行,效率低下且容易遗漏关键信息。本文利用Python语言编写了三种路面结构力学模型的前、后处理模块脚本程序,构建了插件的可视化界面,实现路面力学模型的参数化动态有限元建模以及结果提取的一体化。利用构建的三种路面结构力学模型插件,对每个模型所涉及的具体问题进行了分析讨论。主要工作如下: (1)在***文件的基础上运用Python语言编写内核脚本文件,实现对沥青路面结构分析的快速建模以及后处理结果数据提取。构建了沥青路面结构参数化建模插件,在其界面设置结构层模量的取值范围进行循环作业,自动读取结果文件并输出所需数据,建立弯沉数据库。在模量反算问题上,利用弯沉数据库与BP神经网络,提出了一种从正算角度反向调节结构模量的方法。面层模量最大相对误差降至8.55‰,平均误差降至5.85‰;基层模量最大相对误差降至9.32‰,平均误差降至5.01‰。结果表明,正算迭代法显著提高了面层和基层模量的精度。 (2)针对沥青材料对温度敏感的特性,根据不同的温度边界条件构建两种温度场计算模型,开发出了不同温度场下的沥青路面结构参数化建模插件可视化界面。利用插件界面输入相关参数达到自动调整模型的目的,以实现对路面结构的针对性分析。根据不同温度场作用下沥青路面结构的力学特性,总结出了结构层参数对路面力学响应的影响规律。 (3)开发出针对水泥混凝土路面力学模型的参数化建模插件。详细介绍了插件内核脚本程序中的关键代码,并对可视化界面参数进行了说明。插件可进行水泥混凝土路面结构的完整有限元数值模拟分析流程。通过对水泥混凝土路面在不同荷位下及接缝处是否设置传力杆两种情况进行仿真分析,评估了传力杆在水泥混凝土路面中的作用效果。进一步分析了设置传力杆与未设置传力杆两种情况下,路面结构参数对水泥混凝土路面力学响应的影响。

关键词：路面力学模型 abaqus二次开发参数化 Python

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abaqus二次开发在动态剪切挤压连接仿真中的应用

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河北科技大学学报 2021年第3期42卷 311-318页

作者：戎江马世博闫华军张双杰邵海涛张超河北科技大学材料科学与工程学院河北石家庄050018 河北省材料近净成形技术重点实验室河北石家庄050018

针对在采用有限元软件分析多参数变化对研究对象的影响时往往需要反复建模、重复定义、修改参数等问题,提出了改进的编程方法和图形用户界面建立方法。以中间坯动态剪切挤压连接为例,基于Python语言对abaqus前处理进行了二次开发,编写... 详细信息

针对在采用有限元软件分析多参数变化对研究对象的影响时往往需要反复建模、重复定义、修改参数等问题,提出了改进的编程方法和图形用户界面建立方法。以中间坯动态剪切挤压连接为例,基于Python语言对abaqus前处理进行了二次开发,编写了动态剪切挤压连接仿真模拟的内核脚本程序,借助RSG插件建立了动态剪切挤压连接的图形用户界面,最后进行了仿真分析。结果表明,用户可根据实际情况输入不同工艺参数、剪具参数、坯料参数,自动完成前处理操作,在有效解决了模型装配时繁琐、易错等问题的同时还提高了模型装配和仿真结果的准确性,验证了所提出的二次开发程序及图形用户界面的可行性。研究结果为后续研究不同压下量、搭接量、刃口宽等参数对中间坯动态剪切连接质量的影响提供了有力工具,同时为abaqus二次开发在其他领域的应用提供了借鉴。

关键词：特种加工工艺运动仿真 Python语言 abaqus二次开发剪切连接

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基于abaqus二次开发的盘扣式脚手架稳定性分析

基于ABAQUS二次开发的盘扣式脚手架稳定性分析

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作者：胡湘艳中南林业科技大学

学位级别：硕士

abaqus是大型综合商业有限元模拟软件,具有通用化软件分析模块,适用于很多科技领域的复杂结构受力分析,但并不会针对特定工程结构开发专用的分析模块。盘扣式脚手架有限元分析过程存在大量重复的计算工作,造成前处理模块耗时较长,这就... 详细信息

abaqus是大型综合商业有限元模拟软件,具有通用化软件分析模块,适用于很多科技领域的复杂结构受力分析,但并不会针对特定工程结构开发专用的分析模块。盘扣式脚手架有限元分析过程存在大量重复的计算工作,造成前处理模块耗时较长,这就要求用户掌握非常扎实的理论分析基础及计算机操作技巧。本文着眼于该工程问题,基于abaqus软件进行二次开发,设计了盘扣式脚手架计算分析平台,在一定程度上改善了盘扣式脚手架在工程应用仿真中前处理操作繁琐冗余的难点,并将设计平台应用于盘扣式脚手架稳定承载能力分析。主要工作及结论如下:(1)为实现构件计算的简化,本文对盘扣式脚手架结构利用Python对abaqus预留软件接口进行二次开发。根据盘扣式脚手架结构由水平杆、斜杆和立杆组合成的节点、相互接触及结构受力特点编写Python脚本,并通过abaqus内置的RSG Dialog Builder开发GUI界面,汇集此架体结构的所有前处理模块,以实现有限元分析的简化,快速建模以及进行盘扣式脚手架受力性能分析。(2)基于盘扣式脚手架试验研究和数值模拟分析表明,在相同工况下架体的极限承载力,随可调底座和可调顶托的增加而降低;相较于可调底座的高度,增加可调顶托高度的架体失稳风险更大。(3)基于结构性稳定性理论以及盘扣式脚手架有限元分析平台,建立文献十六的一组架体和试验的六组盘扣式脚手架有限元模型,对其进行屈曲模态和载荷位移分析,然后将二次开发代码的仿真结果与实验的结果进行比较研究。研究显示数值模拟分析结果和试验的结果比较一致,误差在10%以内,验证了 abaqus二次开发程序的有效性以及数值模拟分析的准确性。(4)在abaqus二次开发程序和节点优化算法基础上,通过改变盘扣式脚手架立杆钢管直径、钢管壁厚、间距、水平杆的步距等七个几何参数,研究其对盘扣式脚手架稳定性能的影响。研究结果显示,在盘扣式承重架体设计分析中,可以通过增加立杆直径和壁厚,降低立杆间距、架体步数和水平杆步距,选择竖向满搭交叉斜杆搭设方式,且适当增加水平斜杆以提升架体的稳定性。其中,扫地杆的高度对架体的稳定承载力具有一定的影响,建议在实际工程中,当扫地杆高度超过400mm时,在最下层搭设一层横向斜杆,以增强架体的整体刚度。

关键词： abaqus二次开发盘扣式脚手架有限元分析 GUI开发稳定性

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