卷绕薄膜,是我们日常经常会见到的工业工序之一,卷绕工艺在电池生成行业也是重要的一环: 卷绕仿真之前做过几次调试起来比较麻烦,为了方便收敛选用Expicit Dynamics进行分析 步骤一:建模(注意薄膜的厚度尽量不能忽略,末端的主动轮需要留有和极片连接的边)如图: 然后选择材料(此处薄膜赋予为铜合金厚度赋予为0.1mm,滚筒为铝合金,过程略) 第二步:网格划分(注意薄膜必须为对称的四边形网格,为保证形成结构化网格可添加Face meshing)
第四步:添加体之间的相互作用 将type改为frictional 摩擦系数、 动力系数、衰减系数如图所示: 第五步:计算设置 其中注意: 1、End Time:必须输入求解时间范围,不宜过大。 2、Resume From Cycle:选择继续求解的循环序列。 3、Maximum Energy Error:输入最大能量误差;当能量误差超到该值,求解会终止。 4、Time Step Safety Factor:输入时间步长安全系数;求解器计算稳定时间步长需要用到该值,对于拉格朗日网格一般建议0.9,对于欧拉网格一般建议0.667。 5、Automatic Mass Scaling:自动质量缩放;通过改变局部单元的质量,进而改变局部的应力波速,进而改变局部的稳定时间步长。 6、 Minimum CFL Time Step:输入求解中允许的最小稳定时间步长;如果某单元的稳定时间步长小于该值,求解器会增加该单元的质量来提高该单元的稳定时间步长达到该值。 7、Maximum Element Scaling:输入求解中单个单元允许的最大质量缩放比例;如果为了到达最小稳定时间步长,缩放质量超过该值,求解会终止。 8、 Maximum Part Scaling:输入求解中单个零件允许的最大质量缩放比例;如果为了到达最小稳定时间步长,缩放质量超过该值,求解会终止。 Update Frequency:输入质量缩放的更新频率;默认为0,表示质量缩放只在初始求解执行一次。 边界条件:
第六步:后处理 仿真总结:取中间稳定时间段的节点应力的和:如图 由于截面相同,应力和力成正比,根据仿真结果各段薄膜的内力满足论文中: 论文可参考: |
|