adina15例子

橡胶支座的大变形分析
E7. 涡轮叶片的动力学分析 采用 ADINA 进行涡轮的频率和振形分 析，考虑涡轮高速旋转的离心力效应。
（挪威 Kvaemer Energy a.s.）
涡轮叶片的固有模态和振形
E8. 光导纤维束加工过程仿真 采用 ADINA 对多根纤维扭转 720 度而搓结 成束过程进行仿真，分析涉及到材料大变形和多 体接触摩擦等复杂因素。 （英国 Akzo Nobel 公司）
Ford 汽车 FMVSS 216 项标准规定的准静态试验
承载力分析结果和试验结果的比较
ADINA 的仿真结果
E2. 汽车 ABS 系统流动分析
ADINA 软 件 的 流 固 耦 合 （ Fluid Structure Interaction，简称 FSI）求解功能是真正意义上的多 场耦合计算。流固耦合计算中的一个突出的难点是移 动壁面的问题。通常，较小的结构变形可以采取 ALE 单元描述实现结构节点的移动并修正流场空间。 但是， 如果结构壁面移动范围很大， 仅靠 ALE 技术不能实现。 ADINA 采用 ALE 和网格自动重划分技术 （Automatic Remeshing）顺利解决这一难题。以下是汽车刹车防 抱死机构的示意图。刹车导致钢活塞突然发生上下移 动，液压油在机构内腔流动，并推动钢珠运动，与钢 珠相连的弹簧或松或紧控制刹车阻力。钢珠表面是流 场中的移动壁面，即随着钢珠的移动，流场空间在改 变。
美国芝加哥重点医疗咨询中心（MC3）采 用 ADINA 开发人工肺产品。人工肺的材料是 毛细纤维束，MC3 选用 ADINA 的多孔介质材 料模拟人工肺，外部覆盖一层结构材料。通过 外部结构运动使气体流入、流出人工肺。分析 得到人工肺中血压分布和血液流动特征。 （美国 MC3 研究中心）
人工肺示意图
人工肺血压分布
E12. 流动导致管道失稳 软性管道，内部有流体流动。当管道内部流体 受到压力扰动后，管道产生失稳动态变形，同时， 流体流动状态也发生了显著变化。 类似的分析可用 于如石油化工的输送管道、 生物力学中血管的力学 分析， 汽车工业的液压控制器件工作可靠性等复杂 问题的求解。
初始的管道平稳流动（12s）
初始状态压力分布（增大左侧进口压力，细胞被推向弧形约束。细胞壁施 加预压力条件，使细胞内部达到指定压力值）
细胞缓慢通过弧形约束时的变形和压力分布
细胞通过弧形约束后的变形和压力分布
E14. 大桥地震响应分析
1989 年，美国旧金山发生大地震，导致著名 的奥克兰湾大桥的一段发生断裂。随即加利福尼 亚州运输部采用 ADINA 对奥克兰湾大桥以及其 余五座大桥进行重新设计和重建。 那时起， ADINA 已经被很多权威机构采用，作为大型工程设计的 专用软件。 （美国 Caltrans）
地震前的奥克兰湾大桥
原结构设计在地震作用下的响应
地震导致大桥一段断裂
E15. 裂纹动态扩展分析 采用 ADINA 对弹塑性材料在动态拉伸过程中裂 纹的萌生和扩展过程进行分析。在裂纹的扩展过程 中，裂纹尖端网格采用重划分技术。
I 型裂纹载荷
裂纹扩展过程应力分布
裂纹扩展过程应力分布
排气筒热应力分析
典型机械零件网格划分
ABS 系统示意图
刹车瞬间流场速度分布
壁面移动使流场空间改变
E3. 燃料泵设计
燃料泵通过一个凸轮机构转速控制燃油输出流 量。 在设计中最关心的问题是凸轮转速与流量之间的 关系。 示 意 图 中 凸 轮 运 动 带 动 泵 的 横 膜 （diaphragm） ， 横膜的运动导致泵腔中压力波动， 负压时燃油从入口（inlet valve）进入，反之则从出 口（outlet valve）流出。此模型中涉及流体移动壁 面问题，采用 ADINA 分析获得很好的结果。
(美国 Guide 公司)
车灯热环境示意图
密封空气流动
三维网格（约 20 万单元）
E6. 汽车操纵杆橡胶支座大变形分析
采用 ADINA 对汽车操纵杆பைடு நூலகம்胶支座进行接触和大 变形问题的能力。获得设计中关注的橡胶变形、应力分 布等重要信息。此分析中涉及大变形、大应变、材料非 线性、刚体运动、刚性接触、自身接触等多方面问题。
ACE 液压减震器
分析结果与测试结果的比较
工作状态（其中一个阀已关闭）
E5. 汽车灯镜耦合场分析
应用 ADINA 确定灯罩内的温度场及灯泡、灯罩、反光镜应力 分布。此求解涉及到自然对流、流体介质热辐射、共轭传热 等复杂问题。ADINA 采用射线示踪法求解流体热辐射。下面 是实测与分析结果对比：
Results Summary Location Predicted DRL Housing DRL Lens 253 211 Temperature (Deg. F) Measured 245.8 206.1 Error +4.1% +3.7%
燃油泵工作示意图
分析结果与试验测试的对比
分析结果（颜色代表压力，箭头为流速）
E4. 油压减振器工作仿真
液压减振器设计目的通常是希望获得一种近似线性 的加速度变化。分析模型中的减振器由于受到重物的冲 击，将逐步通过底部的多个阀门排出流体。在减振过程 中，不同阀门依次关闭，确保加速度均匀变化。在分析 中，推杆推力变化及减振器结构应力、变形都是重要的。 美国 ACE 公司是全球知名的航空航天、 汽车等领域 液压器件生产商，在与 ADINA 合作之前，就此问题曾 与十几个 CFD 软件公司接触， 希望能够采用其软件进行 分析，但都没有成功，而在 ADINA 中则很方便实现类 似的分析求解。 （美国 ACE Controls）
成形模具（凸模、凹模、压料板）和板料
分析模型和试验工件最终形状的对比
回弹后工件残余应力分布
E10. 金属轧制成形 ADINA 具有精确的回弹求解以及可靠的基础算法， 广泛用于轧制领域对于形状精确性要求很高的分 析。以下给出两个轧制成形的例子。
平板轧制（采用对称条件）
卷轧开始
卷轧结束
E11.人工器官设计
ADINA

Automatic Dynamic Incremental Nonlinear Analysis
亚得科技有限公司 美国 ADINA 公司 Copyright 2002
E1. Ford 汽车 FMVSS 216 项标准试验仿真
按美国联邦汽车安全标准（FMVSS）规定，新型号汽 车在投放市场前须按此标准进行严格测试。 Ford 汽车 公司采用 ADINA 静力隐式求解方法，按 FMVSS 216 （CAR Roof Resistance Test） 试验标准， 对 Ford Taurus 车型进行仿真分析。此分析模型中涉及到材料大变 形、破坏、局部失稳、接触等众多非线性因素，对任 何软件隐式求解能力都是极大的挑战，而 ADINA 在 很短时间内获得理想的答案，可见 ADINA 软件的求 解稳定性、可靠性、效率等方面具有明显的特点和优 势。 （美国 Ford 汽车）
亚得科技有限公司
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美国 ADINA 公司
71 Elton Avenue Watertown, MA 02472, USA Tel: (617) 926-5199 Fax: (617) 926-0238
压力扰动效应增大(24s)
管道和流动发生失稳(40s)
E13. 细胞在流体运动分析 嗜中性粒细胞在流体压力的推动下，缓慢 通过一个弧形边界约束。粒细胞的结构分为两 个部分， 细胞壁采用 ADINA 膜单元， 内部物质 采用不可压流体本构，细胞壁对内部物质约束 通过膜单元施加的预压力实现。粒细胞壁采用 Lagrange 描述，流体和细胞内物质采用 ALE 描 述。分析中涉及流体移动边界、流固耦合和结 构大变形等复杂问题。
多根纤维搓结成束过程
E9. 薄板成形仿真
薄板成形是典型的结构非线性问题， 涉及到材料 大变形、大应变以及与模具各部件的复杂接触问题。 成形过程通常分为两个阶段： 板料在模具的约束下持 续成形过程；成形完毕，板料从模具中取出的回弹变 形过程。 前一阶段成形可采用隐式时间积分或显式积 分进行求解，回弹变形则都采用隐式算法进行求解。 此 BENCHMARK 中是薄板成形的典型案例，能 充分评价软件的求解能力。 ADINA 采用全隐式解法， 即一次求解即可得到板料回弹后的结果。