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MATLAB代码-本构模型:pulpFiberModel

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简介:
pulpFiberModel是用于模拟纸浆纤维材料力学行为的MATLAB代码实现。该模型基于特定本构关系,适用于工程和科学计算中对纸浆纤维性能的研究与分析。 pulpFiberModel存储库包含用于ANSYS APDL代码的基本构建模块(摘要),这些模块可用于创建单根或几根纤维的有限元模型,并对它们施加各种负载条件。该代码设计时考虑了模块化,方便用户专注于需要修改的部分而不是浏览长串指令。 此存储库的主要用途是验证我在LS-Dyna中使用其他方法获得的结果。通过利用未包含在本存储库中的包装器进行结构化查询,我用这些代码对模型响应和光纤网络的光束表示进行了采样分析。现在提供该代码供任何人参考并创建自己的单根纤维有限元模型。 请注意,此版本是专用仓库的一个清理版,在面对任何看似错误的结果时,请保持怀疑态度。可能是某些细节需要进一步检查或验证。 如何使用?确保已安装ANSYS软件发行版,虽然当前代码不是特定于某个版本的,但它是在ANSYS 18.2上开发的。同时请确认已经安装了MATLAB,并且该代码同样不受具体版本限制,但最初是基于MATLAB R201x系列编写的。

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  • MATLAB-pulpFiberModel
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    pulpFiberModel是用于模拟纸浆纤维材料力学行为的MATLAB代码实现。该模型基于特定本构关系,适用于工程和科学计算中对纸浆纤维性能的研究与分析。 pulpFiberModel存储库包含用于ANSYS APDL代码的基本构建模块(摘要),这些模块可用于创建单根或几根纤维的有限元模型,并对它们施加各种负载条件。该代码设计时考虑了模块化,方便用户专注于需要修改的部分而不是浏览长串指令。 此存储库的主要用途是验证我在LS-Dyna中使用其他方法获得的结果。通过利用未包含在本存储库中的包装器进行结构化查询,我用这些代码对模型响应和光纤网络的光束表示进行了采样分析。现在提供该代码供任何人参考并创建自己的单根纤维有限元模型。 请注意,此版本是专用仓库的一个清理版,在面对任何看似错误的结果时,请保持怀疑态度。可能是某些细节需要进一步检查或验证。 如何使用?确保已安装ANSYS软件发行版,虽然当前代码不是特定于某个版本的,但它是在ANSYS 18.2上开发的。同时请确认已经安装了MATLAB,并且该代码同样不受具体版本限制,但最初是基于MATLAB R201x系列编写的。
  • 流变MATLAB-Rheo-Model
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    Rheo-Model提供了一系列用于模拟和分析材料流变行为的MATLAB代码及函数,涵盖多种经典与现代流变学本构模型。 本构模型MATLAB代码用于流变模型计算,包括LAOS(大振幅震荡剪切)和启动过程的模拟。这里提供的第一个例子采用的是Rolie-Poly模型[1]进行演示。 对于启动过程中剪切速率的ODE求解器功能采用了矩阵形式以提高计算效率。通过循环探索感兴趣的频率范围,并考虑了并行计算可能带来的性能提升。在LAOS操作中,可以调整剪切率作为参数来观察其影响。 为了运行MATLAB代码,请确保安装了适当的MATLAB Runtime环境(如9.3版本的R2017b)以支持独立的应用程序执行。 参考文献: Likhtman, A.E., & Graham, R.S. (2003). A simple constitutive equation for linear polymer melts derived from molecular theory: The Rolie–Poly model. Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 114(1), 1-12.
  • 步态的MATLAB:gait
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    这段MATLAB代码提供了一种模拟和分析步态运动的本构模型,旨在帮助研究人员和工程师深入理解人体行走机制,并进行相关仿真研究。 在IT领域特别是生物力学、运动科学或机器人学中,本构模型是一种用于描述物体或生物组织受力变形的数学工具。它广泛应用于人体运动模拟如步态分析及材料行为研究中。MATLAB因其强大的编程能力和数值计算环境成为构建和仿真这些模型的理想选择。“本构模型matlab代码-gait:步态”项目可能是一个开源系统,用于分析与模拟人类行走或跑步时的腿部、脚部等运动模式。 步态分析对于理解人体生物力学原理、诊断疾病(如帕金森病、脊髓损伤)以及康复治疗具有重要意义。该项目中的MATLAB代码可能会涵盖以下关键方面: 1. **数据采集和预处理**:通常,步态分析的数据通过高速摄像机、压力传感器或运动捕捉系统获得。代码可能涉及导入原始数据,并进行清洗、校正及标准化以去除噪声并为后续分析做准备。 2. **本构关系建立**:依据生物力学理论,该代码可能会定义肌肉骨骼系统的力学特性,比如肌力-长度和关节角速度-加速度的关系等。这些模型通常是非线性的,需要通过数学函数来表达。 3. **动力学建模**:基于牛顿第二定律的原理,代码可能包括对身体或特定肢体段的动力学分析,并计算重力、地面反作用力及肌肉力量等因素的影响。 4. **运动学分析**:通过对关节角度、速度和加速度进行解算,该代码可以提供步态周期(如站立相与摆动相)的详细信息以及关键事件识别功能,例如脚触地或离地时刻等。 5. **仿真及可视化**:利用MATLAB动画功能生成动态图像以直观展示模型运行结果,有助于用户理解模型工作原理。 6. **参数调整和优化**:为了适应不同个体或病理情况的需求,代码可能包含通过优化算法寻找最佳模型参数的机制来匹配实验数据的功能。 7. **系统开源性**:作为开放源码项目,“gait-master”压缩包很可能包含了所有必要的文件与资源(如文档、示例数据等),提供了一个社区平台供开发者及研究者共享代码和经验,并将其应用于新的研究或应用中。对于学习生物力学、运动科学及相关领域的学生和研究人员来说,这是一个宝贵的教育资源;同时对软件开发人员而言,则是一个了解如何使用MATLAB进行复杂物理模型构建的实例。
  • 钢筋混凝土拟及MATLAB实现
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    本书深入探讨了基于MATLAB平台的钢筋混凝土材料本构关系建模技术,并提供了详细的代码示例,适用于土木工程领域的科研与教学。 【达摩老生出品,必属精品】资源名:模拟钢筋混凝土本构模型_可以作钢筋混凝土本构曲线_matlab源码 资源类型:matlab项目全套源码 源码说明:全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的。如果下载后不能运行,请联系我进行指导或者更换。 适合人群:新手及有一定经验的开发人员
  • VUMAT_JC_JC_VUMAT_JC_VUMAT
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    简介:VUMAT_JC_JC是一种基于Jaumann应力率理论和Drucker-Prager准则开发的弹塑性本构模型,广泛应用于ABAQUS有限元分析中复杂材料力学行为的精确模拟。 在著名的有限元分析软件ABAQUS中,二次开发是一种扩展其功能的重要方式,而VUMAT(用户定义材料)子程序是其中的核心部分之一。本段落将深入探讨JC本构模型及其如何通过使用VUMAT实现该模型在ABAQUS中的应用。 JC本构模型,全称Johnson-Cook模型,广泛应用于金属材料的塑性变形分析中的一种非线性本构关系模型。它考虑了应变、应变速率和温度等因素对材料力学性能的影响。这种模型通过四个主要参数——应力强度因子A、硬化参数B、应变率敏感性参数C以及两个指数n(温度效应)与m(应变硬化),来描述材料在不同条件下的行为特性。 VUMAT作为ABAQUS中一个用户自定义材料的接口,允许编写FORTRAN子程序以实现特定的材料性能。在这个过程中,在VUMAT子程序里可以定义应力-应变关系、温度依赖性以及应变率效应等关键功能。对于JC本构模型的应用来说,需要在VUMAT中完成以下步骤: 1. **初始化参数**:读取并设定JC模型中的五个主要参数A、B、C、n和m,并确定材料的初始状态,包括但不限于温度与应变速率。 2. **计算当前应力及应变值**:基于ABAQUS提供的上一步数据以及加载步的信息,计算出新的应力-应变关系。 3. **应用JC模型公式进行数值求解**:利用Johnson-Cook方程来考虑材料在不同条件下的行为变化,并更新其力学性能参数。 4. **处理温度和应变速率效应的影响**:具体实现在VUMAT子程序中,计算这些因素对材料特性的影响。 5. **返回结果给ABAQUS**:将上述步骤得出的应力状态反馈到软件系统内,以便后续迭代使用。 6. **循环与迭代过程**:在每个时间步或加载周期里,ABAQUS会反复调用VUMAT子程序直到满足收敛条件为止。 通过理解并调试vumat_JC.for源代码文件(实现JC本构模型的VUMAT子程序),可以深入了解如何使用ABAQUS模拟金属材料复杂的非线性塑性行为。这为解决复杂工程问题提供了强大工具,特别是在航空航天、汽车制造和材料加工等领域具有重要意义。 通过掌握这种二次开发技术,工程师能够根据特定需求定制化设计材料模型并有效应对各种实际挑战。
  • CamClay MATLAB 实现
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    本书《CamClay 本构模型及 MATLAB 实现》深入浅出地介绍了地质材料力学中的经典 CamClay 本构模型理论及其在 MATLAB 环境下的编程实现,为土木工程与岩石力学领域的研究者和学生提供了一套全面的学习资源。 岩土剑桥本构模型的MATLAB程序代码用于实现Cam-Clay模型的相关计算。
  • MATLAB中解释结(ISM)的实现
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    本文章介绍在MATLAB环境下实现解释结构模型(ISM)的方法和步骤,并提供详细的代码示例。通过这些资源,读者能够掌握ISM的编程实践技巧。 实现从关联矩阵(由Excel表格导入)生成可达矩阵,并根据可达矩阵通过相关规则得出级别划分。
  • DRLSEMatlab
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    简介:本资源提供DRLSE(动态区域水平集演化)算法的Matlab实现代码,适用于图像处理中的目标分割任务。 距离正则化水平集演化模型(DRLSE)在无需初始化的基础上引入了新的符号距离保持项。这是一种改进的水平集分割经典算法,并且有相关的文献和代码可供使用,可以直接运行。
  • LBFMatlab
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    这段简介可以描述为:“LBF模型的Matlab代码”提供了用于实现和研究LBF(例如Lesion Boundary Fragmentation)模型所需的所有关键函数与脚本。这些资源适用于医学图像处理领域,具体应用包括但不限于病变区域检测与分割任务。通过使用此代码库,研究人员及工程师能够简化实验流程,并深入探究LBF算法的特性及其在不同数据集上的表现。 局部二值拟合模型(LBF)是活动轮廓模型的一种形式,在CV模型的局部演化过程中使用,并且可以采用水平集分割方法进行处理。有现成的Matlab代码以及相关文献可供参考,可以直接运行这些资源来实现相应的功能。
  • ARMAXMATLAB
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    本段落提供了一套基于MATLAB编程环境实现ARMAX(自回归移动平均模型与外生变量)模型的具体代码。此代码帮助用户理解和应用时间序列分析中的高级技术,适用于系统辨识和预测等领域。 ARIMAX 模型在 MATLAB 中定义为 ARIMAX(2,1,1) 并包含季节性自回归 (SAR) 项: - 分布类型:正态分布(Gaussian) - 自回归阶数 (P): 7 - 差分阶数 (D): 1 - 移动平均阶数 (Q): 1 - 常量项: 0 - 自回归系数 (AR) : {0.3, -0.15} 在滞后 [1,2] - 季节性自回归系数(SAR):{0.2} 在滞后 [2] - 移动平均系数 (MA): {0.1} 在滞后 [1] - 季节性移动平均系数(SMA):空 - 回归参数(Beta): [1, -1.3, -0.75, 1.41, -0.34, -0.08, 0.09, -0.03] - 季节性周期: 2