Abaqus CEL技术(3) - 体积分数工具
在上一个示例中，通过分区的方式，指定材料的初始体积分数。在Abaqus/CAE中，还提供了体积分数工具 (Volume fraction tool)，可用于计算每个欧拉网格中包含有多少材料。如图所示，对于已网格化的欧拉零件实例，通过使用初始材料域的参考零件实例，可以获得每个欧拉网格中所占的材料比例，1.0表示完全填充满材料，0.0表示无材料。1 体积分数工具使用方法
1.1 创建零件
创建两个零件，一个表示欧拉零件，另一个表示参考零件。参考零件可以是几何体，也可以是孤立网格。1.2 创建欧拉截面属性
与前一个示例一样，创建欧拉截面属性，并指派给欧拉零件。注意，参考零件不需要指派截面属性。1.3 装配
将欧拉零件和参考零件均实例化。注意，参考零件表示初始材料区域或无材料区域，因此其与欧拉零件的相对位置需要准确定位。1.4 网格化
在应用体积分数工具之前，必须对欧拉零件进行网格化。而参考零件则不需要网格化，如果参考零件也进行了网格化，则网格将用于计算体积分数。因此，如果参考零件只有一部分进行了网格化，则可能会得到错误的初始体积分数。
1.5 计算体积分数
在“Load”模块，使用体积分数工具 (Volume fraction tool) 计算欧拉网格中材料初始位置的单元体积分数，并创建离散场。注意，如果重新网格化欧拉零件，则必须重新使用体积分数工具计算材料初始位置的单元体积分数。在“Volume Fraction Tool”对话框中，分别选择欧拉零件实例和参考零件实例。可以选择不同的精度，对于一个精细化的欧拉网格，体积分数的计算会很慢，此时通常建议选择低精度“Low”。可以选择材料的位置。“Inside reference instance”表示参考零件即为材料的初始位置；“Outside reference instance”表示参考零件之外为材料的初始位置。此外，还可以创建包含非零体积分数的所有单元或单元所包含的节点的集 合。这此集 合可用于验证定义的材料初始位置是否符合预期，或用于定义初始条件、边界条件等。1.6 创建水的初始体积分数
在“Load”模块指定初始材料的体积分数。在 “Definition” 中，选择“Discrete fields”，表示使用离散场来定义初始材料的体积分数。其中“Eulerian”为欧拉零件区域，“DiscField-1”是由体积分数工具创建的离散场。
1.7 排除参考零件实例
参考零件实例仅用于计算材料的初始单元体积分数，并不参与仿真计算，因此在计算前，必须将其排除。
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首次发布时间：2024-11-03
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