云母板强度分析建模
重庆云阳爬模结构强度计算书.
重庆云阳爬模结构强度计算2005年8月7日目录1、爬模有限元计算模型 (3)1) 侧模有限元计算模型 (3)2) 爬架有限元计算模型 (3)3) 爬轨有限元计算模型 (3)2、爬模结构强度及刚度计算 (4)1)侧模结构强度与刚度计算 (4)2)爬架结构强度与刚度计算 (4)3)左侧爬架浇注阶段 (4)4)右侧爬架浇注阶段 (4)5)爬轨结构强度与刚度计算 (4)3、爬模稳定性验算 (5)4、预埋件计算 (5)5、挂件受理计算 (5)6、平台立杆局部受理计算 (6)7、修改加固补强计算 (7)1、爬模有限元计算模型该爬模主要由侧模、内模、爬架及爬轨等部分组成。
将侧模、爬轨及爬架分别建立有限元计算模型，内模部分按小纲模计。
有限元软件采用ANSYS软件进行计算。
1) 侧模有限元计算模型在建立有限元模型时，侧模板的侧压力根据gh=（ρ为混凝土Pρ容重，取2.6×103kg/m3，h为混凝土的垂直高度）施加梯度压力荷载，模板背部的型钢均采用空间梁单元来模拟，模板采用板单元模拟，对拉钢筋采用杆单元模拟。
由于该结构为对称结构，通过施加对称边界条件，取最复杂工况即下塔柱下口浇注时作为有限元计算模型的模拟对象。
详见图1-1。
2) 爬架有限元计算模型爬架的最复杂工况是在下塔柱浇注时，取左右两侧的爬架进行分析。
有限元计算模型如图1-2，在有限元建模时，载荷为侧模的自重和爬架及爬架上附属件的自重，以上部分均采用空间梁单元来模拟。
3) 爬轨有限元计算模型爬轨的有限元计算模型如图1-3，在建立限元建模时载荷为侧模及爬架的自重。
轨道采用板单元模拟，挡块采用实体单元模拟。
2、 爬模结构强度及刚度计算1) 侧模结构强度与刚度计算选取计算危险工况为墩身下口浇注时施工工况，侧模板荷载分布见图2-1，侧模总应力云图见图2-2。
最大应力为：MPa 3.77max =σ出现在第二排第二列对拉钢筋作用点出。
侧模水平方向变形云图见图2-3。
c50混凝土abaqus参数
c50混凝土abaqus参数C50混凝土Abaqus参数一、引言C50混凝土是一种常用的建筑材料，具有较高的强度和耐久性。
在使用C50混凝土进行结构分析时，可以使用ABAQUS软件来模拟其力学性能。
本文将介绍C50混凝土在ABAQUS中的参数设定和模拟方法。
二、C50混凝土的力学性能C50混凝土是指标号为C50的混凝土，其抗压强度为50MPa。
除了抗压强度外，C50混凝土还具有一系列力学性能，如抗拉强度、弹性模量、剪切强度等。
在ABAQUS中，我们可以通过设置一些参数来模拟C50混凝土的这些力学性能。
三、材料模型选择在ABAQUS中，我们可以选择不同的材料模型来模拟C50混凝土的力学行为。
常用的材料模型有弹性模型、各向同性塑性模型、本构模型等。
对于C50混凝土，通常采用本构模型来模拟其非线性行为。
ABAQUS中的本构模型包括弹塑性本构模型、本构弹塑性模型等，具体选择哪种模型需要根据具体问题和实验数据来决定。
四、材料参数设定在使用ABAQUS模拟C50混凝土之前，需要设置一些材料参数。
这些参数包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、剪切强度等。
这些参数的设定需要参考实验数据或标准规范，确保模拟结果的准确性和可靠性。
五、加载方式设定在进行C50混凝土的力学性能模拟时，需要设定加载方式。
常见的加载方式有静态加载、动态加载等。
对于静态加载，可以设定加载速率和加载路径。
对于动态加载，可以设定加载频率和加载振幅等。
根据具体问题的要求，选择合适的加载方式和参数。
六、边界条件设定在进行C50混凝土的力学性能模拟时，需要设定边界条件。
边界条件包括约束条件和加载条件。
约束条件用于限制模型的位移和旋转，加载条件用于施加外部载荷。
根据具体问题的要求，设定合适的边界条件，确保模拟结果的准确性。
七、模拟结果分析在完成C50混凝土的力学性能模拟后，可以对模拟结果进行分析。
分析可以包括应力分布、应变分布、位移响应等。
通过分析模拟结果，可以评估C50混凝土的力学性能和结构的安全性，为实际工程提供参考依据。
ABAQUS静强度分析
1静强度分析1.1静强度分析简介结构静力分析用于研究静载荷作用下结构的响应。
静载荷可以是集中力、分布力、力矩、位移、温度等，结构在边界条件及载荷作用下发生变形，产生位移、应力、应变等。
静力分析可以研究结构的刚度、强度是否满足设计要求，帮助改进结构的设计。
静力分析得到的节点位移可以用于评估结构的刚度，应力、应变等数据可以用于评估结构的强度。
1.2静力分析基本操作流程线性静力分析基本操作流程如图1-1，主要操作流程为：创建有限元模型，给有限元模型赋予材料属性，定义分析步类型，设置输出变量，创建边界条件及加载，创建分析作业，提交分析，可视化后处理等。
图1-1 静力分析流程图1.3边界条件的确定边界条件的包括载荷和约束的施加。
1.3.1载荷条件施加注意事项集中载荷和弯矩•实体单元只有旋转平动自由度，不能将弯矩直接施加在实体单元节点上，如果要在实体单元上施加弯矩，可以通过定义Coupling约束的方法来实现；•定义集中载荷或弯矩时，可以在Edit Load对话框中选中”Follow nodal rotation”实现；图1-2 载荷方向分析过程中随节点转动而变化定义方法 线载荷•线载荷只适用于梁单元；•在三维实体模型的边上施加分布载荷，可通过将需要施加载荷的边和一个参考点耦合在一起，然后再参考点上施加集中载荷。
面载荷与压力载荷•面载荷和压力载荷都是单位面积上的载荷，二者的区别是：压力载荷是一个标量，力的方向总是与面垂直；面载荷是一个矢量，其方向可以是任意的，定义面载荷时必须指定其方向矢量（direction vector）。
重力载荷与体载荷•重力载荷中给出的是各个方向上的重力加速度，受力区域上所受的合力等于受力区域的体积X密度X重力载荷•体载荷中给出的是单位体积上的力，与密度无关，受力区域上所受合力等于受力区域的体积X体载荷1.3.2约束条件初学者在施加边界约束条件时时常遇到以下两个问题：1）约束条件的施加是只需要施加在单独的零部件上还是将部件周围的零部件都建立出来，然后将约束条件施加在周边的零部件上；2）在部件什么位置施加约束，该约束几个自由度。
有限元分析
SYS14.5对压板强度的分析一、计算分析模型如图所示压板材料参数：Q235钢的材料属性和中间凹台面上的平均压力P压力弹性模量：E=2e11Gpa泊松比：v=0.3Q235钢密度：ρ=7850kg/m³抗拉强度：375-500σb/Mpa伸长率：≥26（a≤16mm）≥25（16<a≤40mm）≥24（40<a≤60mm）≥23（60<a≤100mm）≥22（100<a≤150mm）≥21（a>150mm）其中a为钢材厚度或直径施加在凹板上的压力P压力=（600×1000×9.8）/(330×30×3.14)=20.9N/mm²取P压力=21N/mm²二、整个模型过程的命令流FINISH/CLEAR !清理内存准备分析/FILNAM,yaBan/TITLE,yaban Modeling/PREP7Block,-800,800,-800,800,0,200 !创建正方体1 Block,-780,780,-780,780,50,200 !创建正方体2 VSBV,1,2,,,DELETE !体相减生成体3 LOCAL,11,0,,,,15LOCAL,12,0,,,,-15LOCAL,13,0,,,,75LOCAL,14,0,,,,-75LOCAL,15,0,,,,45LOCAL,16,0,,,,-45WPCSYS,,11BLOCK,-825,825,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,11K,1001,-500,15,300K,1002,-500,-15,300K,1003,-500,15,200K,1004,-500,-15,200K,1005,-825,15,200K,1006,-825,-15,200V,1003,1004,1002,1001,1005,1006,1006,1005K,2001,500,15,300K,2002,500,-15,300K,2003,500,15,200K,2004,500,-15,200K,2005,825,15,200K,2006,825,-15,200V,2003,2004,2002,2001,2005,2006,2006,2005 WPCSYS,,12BLOCK,-825,825,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,12K,3001,-500,15,300K,3002,-500,-15,300K,3003,-500,15,200K,3004,-500,-15,200K,3005,-825,15,200K,3006,-825,-15,200V,3003,3004,3002,3001,3005,3006,3006,3005 K,4001,500,15,300K,4002,500,-15,300K,4003,500,15,200K,4004,500,-15,200K,4005,825,15,200K,4006,825,-15,200V,4003,4004,4002,4001,4005,4006,4006,4005 WPCSYS,,13BLOCK,-825,825,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,13K,5001,-500,15,300K,5002,-500,-15,300K,5003,-500,15,200K,5004,-500,-15,200K,5005,-825,15,200K,5006,-825,-15,200V,5003,5004,5002,5001,5005,5006,5006,5005 K,6001,500,15,300K,6002,500,-15,300K,6003,500,15,200K,6004,500,-15,200K,6005,825,15,200K,6006,825,-15,200V,6003,6004,6002,6001,6005,6006,6006,6005 WPCSYS,,14BLOCK,-825,825,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,14K,7002,-500,-15,300K,7003,-500,15,200K,7004,-500,-15,200K,7005,-825,15,200K,7006,-825,-15,200V,7003,7004,7002,7001,7005,7006,7006,7005K,8001,500,15,300K,8002,500,-15,300K,8003,500,15,200K,8004,500,-15,200K,8005,825,15,200K,8006,825,-15,200V,8003,8004,8002,8001,8005,8006,8006,8005 WPCSYS,,15BLOCK,-1115,1115,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,15K,9001,-500,15,300K,9002,-500,-15,300K,9003,-500,15,200K,9004,-500,-15,200K,9005,-1115,15,200K,9006,-1115,-15,200V,9003,9004,9002,9001,9005,9006,9006,9005K,10001,500,15,300K,10002,500,-15,300K,10003,500,15,200K,10004,500,-15,200K,10005,1115,15,200K,10006,1115,-15,200V,10003,10004,10002,10001,10005,10006,10006,10005 WPCSYS,,16BLOCK,-1115,1115,-15,15,30,200BLOCK,-180,-500,-15,15,30,300BLOCK,180,500,-15,15,30,300CSYS,16K,11001,-500,15,300K,11002,-500,-15,300K,11003,-500,15,200K,11005,-1115,15,200K,11006,-1115,-15,200V,11003,11004,11002,11001,11005,11006,11006,11005K,12001,500,15,300K,12002,500,-15,300K,12003,500,15,200K,12004,500,-15,200K,12005,1115,15,200K,12006,1115,-15,200V,12003,12004,12002,12001,12005,12006,12006,12005 CYLIND,,200,30,300VADD,ALLET,1,SOLID45 !单元类型1：实体单元MP,EX,1,2E11 !设置Q235材料杨氏弹性模量2e11 MP,NUXY,1,0.3 !设置Q235材料泊松比0.3MP,DENS,1,7800 !设置Q235材料密度7850kg/m³SMRTSIZE,6 !自由化分精度位8级MSHAPE,1,3D !对模型进行四面体网格划分MSHKEY,0 !对模型采用自由网格VMESH,ALL !对所有划分网格FINISH/SOLU !计算DA,384,ALL !选中所有面施加对称边界条件DA,385,ALLDA,386,ALLDA,387,ALLDA,1,ALLSFA,388,1,PRES,21 !在面388.1施加压力21 SOLVEFINISH三、使用ANSYS14.5对压板强度分析整个过程的相关截图1、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→Nodal Solu→DOF Solution→X- component of DisplacementX方向位移图2、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→Nodal Solu→DOF Solution→Y-component of DisplacementY方向位移图3、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→Nodal Solu→DOF Solution→Z-component of Displacemen tZ方向位移图4、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→NodalSolu→DOF Solution→Displacement Vector sum总位移图5、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→Nodal Solu→Nodal Solution→Stress→von Mises stress应力云图6、Main Menu→General Postproc→Plot Results→contour Plot→Nodal Solu→Element Solution→Stress→von Mises stress单元等效应力图。
承重板强度的有限元分析
承重板强度的有限元分析【摘要】本文应用有限元分析软件，对重要部件承重板进行了强度的有限元分析，根据应力云图确定其安全性。
【关键词】承重板；安全性；有限元分析1. 前言如下图1所示，承重板长3000mm，宽1000mm，厚10mm，上表面受1.15KN/㎡的均布力，四点简支，离各边缘190mm。
2.强度的有限元分析2.1模型的建立在分析软件中，直接建立有限元模型，如图2所示。
2.2网格的划分输入材料属性后，对模型进行网格划分，划分后的网格模型如图3所示。
2.3加载承重板上表面受1.15KN/㎡的均布力，四点简支，离各边缘200mm。
加载及固定约束如图4所示。
2.3分析结果经过计算分析，最大应力出现在固定约束位置，最大值为122.759MPa；最大变形发生在底部，为4.284 mm。
如图5和图6所示。
承重板材质为45号钢，由机械设计手册查到其屈服极限为。
所以强度条件满足，该承重板在表面受1.15KN/㎡的均布力作用下，工作是安全可靠的。
3. 结束语本文在有限元分析软件中，建模、加载等，最后得到承重板应力和位移云图，通过得到的数据，可以肯定该承重板在上表面受1.15KN/㎡的均布力作用下，工作是安全可靠的。
参考文献：[1] 王勖成著.有限单元法[M].北京：清华大学出版社，2003[2] 欧阳宇，王菘等译.Saeed Moaveni.有限元分析ANSYS理论与应用[M].北京：电子工业出版社，2003[3] 何丽君. 40t卧卷夹钳虚拟样机与动力学仿真[D].武汉科技大学，2008[4] 邵敏著.有限单元法基本原理和数值方法.北京：清华大学出版社，1994。
141_复合材料夹芯板刚强度计算分析
2006年用户年会论文复合材料夹芯板刚强度计算分析[贾华敏陈以蔚李树虎王炳雷郭建芬][中国兵器工业集团第五三研究所，250031][ 摘要 ] 本文对复合材料夹芯板进行不同约束和载荷条件下的有限元分析计算，并将其计算结果与试验结果进行了对比，考核结构的刚强度，验证计算的准确性。
结果表明，计算结果与试验结果符合较好，说明计算模型合理，具有一定的工程参考价值。
[ 关键词]复合材料板夹芯结构刚强度Computational analysis of rigidity and strength of sandwichcomposite plate[Jia Huamin, Chen Yiwei, Li Shuhu, Wang Binglei, Guo Jianfen ][CNGC Institute 53, 250031][ Abstract ] This paper analyzes the sandwich composite plate with different constrains and loads.Comparisons have been conducted between numerical results and experimental results,which verifies the rigidity and strength of the structure and precision of the analysis. Theresults indicate that the numerical results fit the experimental results well, which show thatthe model of analysis is rational and the results have value for engineering application.[ Keyword ] composite plate sandwich structure rigidity and strength1前言复合材料夹芯结构是一种在工程应用中常见的结构，具有强度好、重量轻等优点，是许多工程应用的首选材料。
第11章复合材料层合板的强度分析
第11章 复合材料层合板的强度力分析复合材料层合板中单层板的铺叠方式有多种，每一种方式对应一种新的结构形式与材料性能。
层合板的应力状态也可以是无数种，因此各种不同应力状态下层合板的强度不可能靠实验来确定．只能通过建立一定的强度理论，将层合板的应力和基本强度联系起来。
由于层合板中各层应力不同，应力高的单层板先发生破坏，于是可以通过逐层破坏的方式确定层合板的强度。
因此，复合材料层合板的强度是建立在单层板强度理论基础上的。
另外，由层合板的刚度特性和内力可以计算出层合板各单层板的材料主方向上的应力。
这样就可以采取和研究各向同性材料强度相同的方法，根据单层板的应力状态和破坏模式，建立单层板在材料主方向坐标系下的强度准则。
本章主要介绍单层板的基本力学性能、单层板的强度失效准则，以及层合板的强度分析方法。
§11.1单层板的力学性能由层合板的结构可知，层合板是若干单向纤维增强的单层板按一定规律组合而成的。
当纤维和基体的性质、体积含量确定后，单层板材料主方向的强度与和其工程弹性常数一样，是可以通过实验唯一确定的。
11.1.1单层板的基本刚度与强度材料主方向坐标系下的正交各向异性单层板，具有4个独立的工程弹性常数，分别表示为：纤维方向（方向1）的杨氏模量1E ，垂直纤维方向（方向2）的杨氏模量2E ，面内剪切模量12G ；另外，还有两个泊松比2112,νν，但它们两个 不是独立的。
这4个独立弹性常数表示正交各向异性单层板的刚度。
单层板的基本强度也具有各向异性，沿纤维方向的拉伸强度比垂直于纤维方向的强度要高。
另外，同一主方向的拉伸和压缩的破坏模式不同，强度也往往不同，所以单层板在材料主方向坐标系下的强度指标共有5个，称为单层板的基本强度指标，分别表示为：纵向拉伸强度X t (沿纤维方向)，纵向压缩强度X c (沿纤维方向)，横向拉伸强度Y t (垂直纤维方向)，横向压缩强度Y c (垂直纤维方向)，面内剪切强度S (在板平面内)。
基于Patran的复合材料层合板有限元建模分析研究
基于Patran的复合材料层合板有限元建模分析研究摘要：本文针对采用Patran进行复合材料有限元建模计算分析时出现的问题，通过简化及对比研究方法，找出原因并提出改进建议。
关键词: 复合材料; Patran；有限元建模;简化及对比研究1 引言复合材料特别是纤维增强材料以其比重小、比强度和比模量大的特点在航空航天结构上广泛应用。
某型机在结构初步方案设计时大量采用了复合材料层合板，由于之前未系统地进行过相关复合材料的有限元计算分析，缺乏相关研究经验，因此借鉴了相关文献资料，对复合材料层合板采用Patran进行有限元建模计算分析，针对该过程中发现的问题，分析具体原因并提出相应建议。
2建模使用软件及建模方法2.1 MSC/PATRAN简介MSC/PATRAN是工业领域最著名的有限元前、后处理器，是一个开放式、多功能的三维MCAE软件，具有集工程设计、工程分析和结果评估功能于一体的、交互图形界面的CAE集成环境。
2.2 全机有限元建模步骤1）根据结构左右对称特点，先依据结构特性建立左侧半边有限元模型；2）在单侧模型建立完成后，对其进行镜像完成全机有限元模型建立，并对中间镜像面的节点进行融合。
3 建模完成后计算分析结果及问题1）在载荷左右对称，模型材料属性左右对称的情况下，左右机翼最大位移相差达十几毫米。
2）左右机翼板元应力云图明显不对称；3）局部位移有奇异点（位移明显大于其周围节点）。
4 问题产生原因分析4.1 分析方法针对第3节发现的问题，通过简化及对比研究，剖析复合材料建模及分析每个步骤，分析可能产生问题的每个因素，找出解决办法并在全机模型建模分析中予以修正。
4.2 分析过程4.2.1 模型简化利用PATRAN软件，建立一个长度为300mm，宽度为100mm的平板，厚度为1mm,材料为复合材料，其属性如下：2D orthotropic;E11，180000MPa;E22,9000MPa; 12泊松比，0.33；12 剪切模量，3700MPa;材料铺层为5层，0度与90度交替铺层，每层厚度0.2mm;划分网格，约束长度方向的一端，另一端每个节点加沿长度方向10N的载荷。
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云母板强度分析建模
云母板建模有优良的抗弯强度与加工性能，云母板抗弯强度高，且韧
性极好，用冲订能加工能各种形状而不分层。优良的环保性能，云母板不
含石棉，在加热时发烟少且异味小，甚至无烟无味。
HP-5 硬质白云母板。该产品呈银白色，耐温等级：持续使用条件下
耐温 500 ℃ ，间歇使用条件下耐温 850 ℃ ;
HP-8硬度金云母板。该产品呈金色，耐温等级：持续使用条件下耐
温 850 ℃ ，间歇使用条件下耐温 1050 ℃ 。
优良的耐高温绝缘性能，zui高耐温高达 1000 ℃ ，在耐高温绝缘材
料中，具有良好的性价比。
优良的电气绝缘性能，普通产品的耐电压击穿指标就高达
20KV/mm..
家用电器：电熨斗、电吹风、多士炉、咖啡壶、微波炉、电暖器等。
冶金化工： 冶金行业中的工频炉、中频炉、电弧炉，注塑机等
1、云母板的性能和用途
云母板包括柔软云母板、塑型云母板、换向器云母板和衬垫云母板等，
主要采用粘结剂粘合薄片云母或粉云母纸，经烘焙制成的板状绝缘材料。
柔软云母板在常态时具有柔软性，任意弯曲而不破裂。塑型云母板在常温
下是硬质板状材料，加热时变软，继续加热加压可以塑制成不同形状的绝
缘构件。换向器云母板主要用作直流电机中的换向铜片间的绝缘垫片，其
要求厚度均匀，紧密度高，起层率小，在高温和高压下收缩率小。换向器
云母板一般采用金云母，其硬度比白云母小，磨损与铜相当。衬垫云母板
具有较高的力学强度，能承受切割、冲击等机械加工，没有起层和分裂现
象，适用于作电机、电器的绝缘垫圈、垫片、阀型避雷器的零件等。
2、云母板的生产工艺
云母板的生产过程一般包括生产准备(调节胶的固体含量)、贴制、烘
干、压制、修补、检查和包装等几个步骤。柔软云母板需要严格控制其烘
焙温度，以保持其柔软性，且各种柔软云母板不能叠放过厚，应储存在干
燥通风良好的地方。塑型云母板烘干时间不能太长，为保证其可塑性，一
般采取热压成型。换向器云母板的生产工艺关键在压制，为了使云母板具
有较高的紧密度和良好的整体性并防止流胶和滑片等现象的发生，换向器
云母板需要分2次压制，经第一次压制后的云母板要经过机械加工后再进
行第二次压制。衬垫云母板生产过程与换向器云母板基本相同，但由于其
一般属于厚规格产品，所需压制时间长，预热和热压温度高。
主要致力于绝缘材料、聚酰亚胺薄膜、聚酰亚胺板、环氧树脂板、环
氧管、云母板、云母管、云母带、云母纸、绝缘棒、换向器云母板、高分
子绝缘板等产品的技术研发，扬州和瑞电气有限公司成立以来就从事了绝
缘材料开发与制造，一直以来就以稳定的质量，优秀的品质在江苏省内以
及国内其他省市和地区有着良好的口碑。扬州和瑞电气有限公司主要为电
力相关系统的发电、供电、用电部门、铝厂、焦化厂、钢厂、船厂等设备
相关的生产企业，因此产品在港口铁路能源交通、物流速送、冶金、有色、
化工、机械、汽车制造、电力、水利、石油等行业得到广泛应用。