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POLARIS_MesoConcrete V2024.1 周期性细观骨料模型

易木木响叮当

3月前浏览5822

更新简介

【V2024.1】2024年07月20日发布

更新内容：

完善：Python语法升级，支持ABAQUS2024版本；
完善：相同参数的球形和椭球骨料无需重新创建部件，可使用同一部件进行装配，提高建模效率；
完善：角度范围的输入友好性提示，分隔符扩展[,/|;%空格]等；
完善：投递点位置修改为单元中心点附近一定范围内随机波动，以提高投递成功率；
完善：投递算法中限制每个颗粒的最大尝试次数为10000，并引入惩罚因子以提高投递效率；
完善：Geo ITZ的厚度类型为Thickness时，最大允许的ITZ与直径比率修改到0.3（之前为1/8），允许生成更厚的ITZ区域；

版本更新声明

1）购买插件并注册未满一年的老客户，享受免费更新服务；

2）购买插件并注册超过一年的老客户，需要支付20%的升级服务费用；

3）如需更新，请您从购买渠道联系我们进行更新，感谢您的陪伴和支持。

前言

复合材料细观模型的建立和分析已经非常成熟，存在大量的相关文献，有二维、三维的、以及各式各样的骨料形式，如二维：圆形、椭圆形、随机多边形等等；三维：球形、椭球形、随机凹凸多边形等等。建立的有限元模型的类型主要分为两种：网格映射的骨料模型、几何边界的骨料模型。

两种建模方法的侧重点不一样，各具特色。其中网格映射是在已有的网格基础上进行分区定义材料属性，无需修改模型，形成的模型较规整；而几何边界划分形成的骨料形状则是精确描述骨料形状，并可以通过边界嵌入Cohesive单元层模拟界面特征，但网格划分过程中，容易出现形状不佳的网格，特别对于三维模型，大多数情况下只能采用四面体网格进行划分。通常根据研究的内容确定仿真最终效果，再选择合适的仿真建模方法。

为了实现骨料的生成和随机投放生成有限元分析模型，往往需要耗费大量的精力进行编程，而采用的语言以Matlab为主，也是在校研究生比较熟悉的编程工具，我们之前也编写过Matlab的骨料嵌入程序，使用过后主要存在以下弊端：

形成的结构形式简单，通常为圆形或方形边界形式为主，对于复杂结构适用性差；
骨料投放速度有限，特别对于骨料占比较高的模型生成，所需试错时间较多；
生成的数据无法直接形成模型，需要通过其他软件或二次开发生成有限元模型。

功能简介

这是一款Abaqus插件，由星辰北极星团队开发，用于生成二维、三维复合材料细观周期性或非周期性模型，是一款前处理插件。可实现任意几何外形中嵌入骨料（含ITZ）和孔隙；支持的骨料形式多样，其中二维支持：圆、椭圆、正多边形、随机多边形、凸多边形；三维支持：球、椭球、随机12和24面体。插件使用简单，并可同时生成网格拓扑骨料和几何刨分骨料的有限元模型，避免繁琐的建模过程，大大节约使用者的时间，提高工作效率。

集成了POLARIS-Fibrogenesis插件功能，它也是一款Abaqus前处理插件，用于在指定部件或部件Set区域内，生成二维、三维随机线条以模拟纤维型复合材料。插件可实现任意几何外形中嵌入直纤维或波浪纤维，也可联系开发者定制自己所需的纤维形状，其中二维纤维可交叉或相互独立并存在一定间隔。