مدل‌سازی پیوسته جوش‌های نقطه‌ای خودرو

این مثال طیف وسیعی از مکانیسم‌های شکست را که معمولاً در جوش‌های نقطه‌ای مشاهده می‌شوند، مدل‌سازی می‌کند. این آزمایش‌های مجازی با داده‌های به‌دست‌آمده از آزمایشگاه (با حسن نیت از BMW ) مقایسه می‌شوند.

ویژگی‌های زیر در Abaqus نشان داده شده است:

استفاده از المان‌های پیوسته سه‌بعدی و مدل‌های پیچیده مواد (رفتار الاستیک-پلاستیک و رفتار ساختاری آسیب) برای بازتولید منحنی‌های بار-جابجایی مشاهده‌شده تجربی (با تشکر از BMW ) از نمونه‌های جوش نقطه‌ای آزمایش‌شده؛ و

نشان دادن اینکه چگونه آزمایش‌های مجازی امکان تولید داده‌های بار-جابجایی اجزای سازه‌ای را از داده‌های هندسی و مصالح موجود فراهم می‌کنند. منحنی‌های بار-جابجایی را می‌توان متعاقباً در کالیبراسیون رفتار اتصال‌دهنده (که در این بخش مورد بحث قرار نمی‌گیرد) برای استفاده کارآمد در مدل‌های در مقیاس بزرگ، مانند تحلیل‌های کامل خودرو، استفاده کرد.

از آنجایی که داده‌های مربوط به مواد بسیار اختصاصی هستند، فایل‌های ورودی ارائه شده در زیر حاوی داده‌های ساختگی مربوط به مواد هستند. داده‌های مواد مورد استفاده در فایل‌های ورودی از داده‌های واقعی مواد با اعمال تعدادی تبدیل که روند شکل کلی منحنی‌ها را بدون آشکار کردن رفتار دقیق مواد حفظ می‌کنند، به دست آمده‌اند. علاوه بر این، سختی دستگاه آزمایش مورد اشاره در این بخش ساختگی است. با این حال، نتایج منتشر شده در این مثال از داده‌های واقعی برای مقایسه با آزمایش‌های فیزیکی استفاده می‌کنند. به همین دلایل، هنگام اجرای فایل‌های ورودی مرتبط، منحنی‌های نیرو-انحراف یا پیکربندی‌های تغییر شکل یافته منتشر شده در این بخش را به دست نخواهید آورد.

در این صفحه بحث می‌شود:

توضیحات برنامه
رویکردهای مدل‌سازی و تکنیک‌های شبیه‌سازی در آباکوس
بحث نتایج و مقایسه موارد
فایل‌های ورودی
منابع
ارقام

توضیحات برنامه
استفاده از جوش‌های نقطه‌ای برای اتصال ورق‌های فلزی، یک روش بسیار رایج در صنعت خودرو است. تعداد این اتصالات در یک وسیله نقلیه معمولی در حدود چند هزار است. استفاده از المان‌های رابط Abaqus برای مدل‌سازی جوش‌های نقطه‌ای در تحلیل‌های کل وسیله نقلیه، منجر به مدل‌های المان محدود کارآمدی می‌شود که قادر به ثبت پاسخ ساختاری این ویژگی‌های محلی با تلاش محاسباتی بهینه هستند. با این حال، منحنی‌های بار-جابجایی مورد نیاز برای مدل‌سازی جوش‌های نقطه‌ای ممکن است به راحتی در دسترس نباشند. علاوه بر این، تعداد آزمایش‌های تجربی مورد نیاز برای کالیبراسیون مناسب یک مجموعه کامل از جفت‌های جوش نقطه‌ای در یک وسیله نقلیه می‌تواند بازدارنده باشد، زیرا پاسخ مکانیکی این مکانیسم‌های محلی به داده‌های هندسی، مانند ضخامت صفحات فلزی و شعاع جوش نقطه‌ای، و خواص مواد صفحات جوش داده شده بستگی دارد. آزمایش مجازی می‌تواند پارامترهای مدل‌سازی لازم را در زمانی که داده‌های تجربی در دسترس نیستند، تولید کند.