iSolver案例分析:假肢脚踝承受冲击载荷的模拟

1. 模型背景

该模型为3维模型,模拟假肢脚踝受冲击荷载的影响。脚踝材料为碳纤维材料,密度为1.5g/cm3,弹性模量为230GPa,泊松比为0.28。脚踝所受冲击荷载为50MPa。

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图1

材料说明:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图2

2. 建模

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图3

侧视图

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图4

俯视图

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图5

边界条件:底部固定,顶部施加冲击荷载


3. 结果对比

1) 应力

a) 视图1

iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图6

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图7


b) 视图2


iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图8

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图9


c) 视图3

iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图10

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图11

2) 应变

a) 视图1

iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图12

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图13

b) 视图2

iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图14

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图15




3) 位移

a) 视图1

iSolver结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图16

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图17

b) 视图2

iSolver结果    :

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图18

Abaqus结果:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图19




4. 模拟结果对比汇总


物理量具体分量/合成量AbaqusiSolver相对误差
位移Magnitude5.7e-025.7e-020%
应变Max.Principal2.2e-042.2e-040%
应力Mises1.212e+021.212e+020%


iSolver中动画如下:

【iSolver案例分享25】假肢脚踝受冲击荷载的图20

5. iSolver免费下载

iSolver为免费软件,且无license限制,最新版免费下载地址如下:

https://www.jishulink.com/content/post/337351

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