首页/文章/ 详情

Abaqus晶体塑性有限元三维泰森多边形(voronoi模型)插件 V9.0

21小时前浏览12

8.0版本介绍:


晶体塑性有限元 Abaqus 三维泰森多边形(voronoi模型)插件 V8.0

9.0相比于8.0增添三项功能如下:

1. 新增功能概览

1.1 三维光顺晶体模块

图1.1 三维光顺晶体模块

1.2 显示晶体晶界后处理模块

图1.2 显示晶体晶界后处理模块

1.3 光顺泡沫几何模型生成

图1.3 三维光顺泡沫模型

2. 完整功能介绍

2.1 二维Voronoi模型

2.1.1 基础晶体模块

二维基础晶体模块包括矩形和圆形边界子模块,用户界面如下:


图2.1 二维基础晶体模块(矩形边界)


图2.2 二维基础晶体模块(圆形边界)

模块提供两种算法,Random和Uniform算法,两种算法生成的晶体示例如下:


图2.3 不同生成算法下的矩形边界二维晶体模型示例


图2.4 不同生成算法下的圆形边界二维晶体模型示例

2.1.2 B样条晶体模块

该模块会对生成的二维晶体进行B样条填充,其用户界面如下:


图2.5 二维B样条晶体模块

该模块可生成开放和封闭式两种B样条填充模型,具体示例如下:


图2.6 开放和封闭式B样条填充晶体模型示例

2.1.3 加权晶体模块

该模块可用于生成多相二维Voronoi晶体模型,可分别控制每一相的占比,其用户界面如下:


图2.7 二维矩形边界加权晶体模块


图2.8 二维圆形边界加权晶体模块

2.1.4 梯度晶体模块

该模块可用于生成二维梯度Voronoi晶体模型,其用户界面如下:


图2.9 二维梯度晶体模块

2.1.5 周期性晶体模块

该模块可用于生成二维周期Voronoi晶体模型,其用户界面如下:


图2.10 二维周期性晶体模块

2.1.6 柱状晶体模块

该模块可用于生成二维柱状Voronoi晶体模型,其用户界面如下:


图2.11 二维柱状晶体模块

2.1.7 分层晶体模块

该模块可用于生成二维多层Voronoi晶体模型,可分别控制每一层晶体的大小和厚度,其用户界面如下:


图2.12 二维分层晶体模块

2.1.8 核壳晶体模块

该模块可用于生成二维核壳Voronoi晶体模型,包括圆形和多边形核壳晶体模块,其用户界面如下:


图2.13 二维圆形核壳晶体模块


图2.14 二维多边形核壳晶体模块

2.2 三维晶体模型

2.2.1 基础晶体模块

三维基础晶体模块包括长方体边界、圆柱边界、球边界、长方体边界拉伸型和圆柱边界拉伸型子模块,用户界面如下:


图2.15 三维长方体边界晶体模块


图2.16 三维圆柱边界晶体模块


图2.17 三维球边界晶体模块


图2.18 三维长方体边界拉伸型晶体模块


图2.19 三维圆柱边界拉伸型晶体模块

这些模块均提供了两种不同的生成算法,Random和Uniform算法,生成模型示例如下:


图2.20 不同生成算法下的长方体边界晶体模型示例

2.2.2 多相晶体模块

三维多相晶体模块可用于生成多相晶体模型,用户界面如下:


图2.21 三维多相晶体模块

2.2.3 加权晶体模块

三维加权晶体模块可用于生成多相晶体模型,用户界面如下:


图2.22 三维矩形边界加权晶体模块


图2.23 三维圆柱边界加权晶体模块

该模块相比于多相晶体模块,可更加精准控制每一相的占比,生成的每一相中的晶体也更加均匀(体积一致和形状接近)。

2.2.4 梯度晶体模块

三维梯度晶体模块可用于生成梯度晶体模型,支持用户自定义梯度,用户界面如下:


图2.24 三维矩形边界梯度晶体模块


图2.25 三维圆柱边界梯度晶体模块

该模块支持用户自定义梯度(Distribution Method选择UDF后),用户需输入一个Python程序文件(.py文件),程序会自动调用该文件生成梯度场,并根据该梯度场输出晶体模型。梯度场Python脚本示例如下:

#coding:utf-8
import math
 
def getSize(x, y, z):
    ################################################
    size = 0.2*math.sqrt((x-0.5)**2+(y-0.5)**2)+0.025
    ################################################
    return max(size, 1E-5)
    
if __name__ == "__main__":
    print(getSize(0.0.1.))

其中,“#”包括的行是可修改部分。

2.2.5 周期晶体模块

三维周期性晶体模块可用于生成周期性晶体模型,用户界面如下:


图2.26 三维周期性晶体模块

该模块可控制不同方向晶体具有周期性。

2.2.6 柱状晶体模块

三维柱状晶体模块可用于生成细长和偏平形晶体模型,可用于材料轧制后晶体各项异性有限元仿真,用户界面如下:


图2.27 三维长方体边界柱状晶体模块


图2.28 三维圆柱边界柱状晶体模块

该模块可生成细长和偏平型晶体模型,示例如下:


图2.29 三维柱状晶体模块生成的细长和偏平型晶体模型示例

2.2.7 分层晶体模块

三维分层晶体模块可用于生成多层晶体模型,用户界面如下:


图2.30 三维长方体边界分层晶体模块


图2.31 三维圆柱边界分层晶体模块

2.2.8 用户自定义晶体模块

三维用户自定义晶体模块包括用户定义边界和用户自定义点子模块,用户界面如下:


图2.32 三维用户自定义边界晶体模块

该模块用户需输入一个几何模型,具体流程如下:


图2.33 用户自定义边界晶体模块生成流程


图2.34 三维用户自定义点晶体模块

该模块用户需将点导入到表格中,具体流程如下:


图2.35 用户自定义点晶体模型生成流程

2.2.9 核壳晶体模块

该模块可用于生成三维核壳Voronoi晶体模型,包括球形和多面体核壳晶体模块,其用户界面如下:


图2.36 三维球形核壳晶体模块


图2.37 三维多面体核壳晶体模块

2.2.10 光顺晶体模块

该模块可用于生成三维光顺Voronoi晶体模型,其用户界面如下:


图2.38 三维光顺晶体模块

2.3 离散型晶体模型

2.3.1 基础晶体模块

三维离散型基础晶体模块,可用于对任意形状(包括二维和三维)的带网格的模型进行Voronoi晶体划分,用户界面如下:


图2.38 三维离散型基础晶体模块

该模块支持不同的距离模式,采用了闵式距离模式,其包括曼哈顿距离、欧式距离(默认)、切比雪夫距离和其他距离,不同距离模式下生成的模型示例如下:


图2.39 不同距离模式下生成的离散型晶体模型示例

2.3.2 映射晶体模块

三维离散型映射晶体模块,可用于将任意形状(包括二维和三维)的带网格模型映射到任意形状(包括二维和三维)的几何晶体模型进行离散晶体划分,用户界面如下:


图2.40 三维映射晶体模块

该模块需要两个输入,一个是晶体几何模型,另一个是网格模型,其流程如下:


图2.41 三维映射晶体模型生成流程

2.3.3 自定义晶体模块

三维离散型自定义晶体模块,可用于对任意形状(包括二维和三维)的带网格的模型使用用户输入的坐标点进行Voronoi晶体划分,用户界面如下:


图2.42 三维离散型用户自定义点晶体模块

该模块需要两个输入,一个是带网格的模型,另一个是坐标点,其具体流程如下:


图2.43 用户自定义点三维晶体模块生成流程

2.3.4 光顺晶体模块

三维离散型光顺晶体模块,用户界面如下:


图2.44 三维光顺晶体模块

该模块包含封闭和开发式两种类型,其示例如下:


图2.45 封闭和开发式光顺晶体模型示例

2.3.5 流体两相晶体模块

三维离散型流体两相晶体模块,用户界面如下:


图2.46 三维离散型流体两相晶体模块

2.4 其他工具模块

2.4.1 晶体取向模块

该模块用于赋予晶体随机取向(局部坐标系方法),用户界面如下:


图2.47 晶体取向模块

2.4.2 泡沫结构模块

该模块用于基于几何晶体模型创建泡沫结构,当晶体模型不包含实体晶界式,生成壳泡沫结构,当晶体模型报价实体晶界时,生成实体泡沫结构。用户界面如下:


图2.48 泡沫结构模块

两种泡沫结构生成流程如下:

① 壳泡沫结构生成:


图2.49 壳泡沫结构生成流程

② 实体泡沫结构生成:


图2.50 实体泡沫结构生成流程

该模块可结合不同的三维几何Voronoi晶体生成模块,产生不同类型的泡沫结构,具体示例如下:


图2.51 不同类型的泡沫结构

2.4.3 周期性网格划分模块

该模块用于对周期性三维几何晶体模型进行四面体网格划分。用户界面如下:


图2.52 周期性网格划分模块

2.4.4 Cohesive单元插入模块

该模块用于对全局网格进行0厚度Cohesive单元插入。用户界面如下:


图2.53 Cohesive单元插入模块

2.4.5 桁架结构模型生成模块

该模块根据Voronoi模型的边创建圆柱体,生成桁架结构模型。其用户界面如下:


图2.54 桁架结构模型生成模块

2.4.6 显示晶体晶界后处理模块

可在后处理过程中显示晶体的交界面,方便查看晶界的变形情况:


图2.55 显示晶界后处理模块


来源:320科技工作室
AbaqusUDFpython材料控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-04-06
最近编辑:21小时前
320科技工作室
硕士 | 结构工程师 lammps/ms/vasp/
获赞 224粉丝 380文章 341课程 0
点赞
收藏
作者推荐

晶体塑性有限元 Abaqus 三维泰森多边形(voronoi模型)插件 V7.0

1 上一版本完整功能介绍:晶体塑性有限元 Abaqus 三维泰森多边形(voronoi模型)插件 V6.0晶体塑性有限元 Abaqus 三维泰森多边形(voronoi模型)插件 V6.02 新增功能模块 7.0版本新增功能模块包括:柱状晶体模块和分层晶体模块。2.1 二维柱状晶体模块 该模块支持生成二维各项异性晶体模型,生成的晶体为细长形晶体。图2.1 二维柱状晶体模块 2.2 二维分层晶体模块 该模块支持生成多层晶体模型,每一层可设置不同厚度和晶体大小,晶体的层数支持多达20层。图2.2 二维分层晶体模块 2.3 三维柱状晶体模块 该模块支持生成二维各项异性晶体模型,支持矩形边界和圆柱体边界,可生成的晶体为细长或扁平形晶体。图2.3 三维柱状晶体模块(矩形边界)图2.4 三维柱状晶体模块(圆柱边界) 插件支持生成的细长和扁平形柱状三维晶体模型,示例如下: 图(a) 单方向缩放三维柱状晶体模型图(b) 双方向缩放三维柱状晶体模型 图2.5 细长和扁平形柱状三维晶体模型2.4 三维分层晶体模块 该模块支持生成柱状晶体模型,支持矩形边界和圆柱体边界。每一层可设置不同厚度和晶体大小,晶体的层数支持多达20层。 图2.6 三维分层晶体模块(矩形边界) 图2.7 三维分层晶体模块(圆柱边界) 3 功能模块更新 7.0版本功能模块更新包括:离散晶体模块和自定义离散晶体模块,7.0版本后两个模块均支持闵式距离(包括:欧氏距离(Euclidean Distance),曼哈顿距离(Manhattan Distance),切比雪夫距离(Chebyshev Distance)及其他距离),默认为欧式距离。 图3.1 离散晶体模块(新版) 图3.2 自定义离散晶体模块(新版) 不同距离选项下的离散晶体模型生成示例: 图3.3 不同距离选项下的离散晶体模型 4 新的泡沫结构模型 插件支持柱状和分层泡沫结构模型,示例如下:来源:320科技工作室

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈