ABAQUS基于切片图像的混凝土细观有限元实体模型三维重建

22小时前浏览6

在混凝土细观研究中，基于扫描数据的三维重建技术可精准还原混凝土中骨料、砂浆的分布及微观结构特征，结合数字图像处理与数值模拟方法，能够量化分析材料非均质性对力学性能、裂缝扩展路径及破坏模式的影响机制。

混凝土细观模型三维重建的有限元模拟为优化混凝土配比设计、评估耐久性劣化行为及预测结构服役寿命提供关键数据支撑，同时推动细观力学理论与先进成像技术的深度融合，具有重要的学术价值与工程应用前景。

本案例介绍通过CAD断层扫描三维重建插件将混凝土切片扫描图像在AutoCAD内进行骨料及水泥砂浆基体的三维实体模型重建，并导入Abaqus CAE软件内分别建立Part部件，实现模型的装配及网格划分，后续可完成不同工况下的混凝土细观有限元模拟分析。

首先需要获取混凝土的切片扫描图像文件，并通过CAD断层扫描三维重建插件建立AutoCAD实体模型。

在AutoCAD内将粗骨料及砂浆基体部件分别导出为iges格式文件后，以部件的形式导入到Abaqus软件内。

对骨料及砂浆部件分别指派材料属性，水泥砂浆部分采用混凝土损伤塑性模型（CDP），可采用EasyCDP插件快速生成不同强度的材料参数。

将骨料与砂浆部件进行装配。

可对模型进行网格划分，及完成后续的有限元仿真模拟。