彈塑性材料桿件撞擊剛性墻面——瞬態分析

芷行說

2021年2月3日 10:01

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本案例為沖擊的一個簡單案例，主要目的在于啟發對沖擊仿真有需求的朋友，但又對沖擊不太了解，本案例可促進入門。

彈塑性材料桿件撞擊剛性墻面——瞬態分析的圖1

關鍵設置：

沖擊下的接觸單元/目標單元設置

et,2,TARGE170    ! 剛性墻為目標單元170
et,3,CONTA174    ! 圓桿接觸面為接觸單元174

keyopt,3,2,0     ! 采用增廣拉格朗日公式

keyopt,3,4,2     ! 接觸檢測點方向為目標面節點方向，在剛性沖擊問題下需要進行該設置 
!以提高收斂性，尤其在接觸面幾何不規則，該設置尤為重要，這是因為接觸面幾何不規則，
!會產生不對稱的接觸力，破壞收斂性。

keyopt,3,7,4     ! 沖擊約束下的時間載荷步控制，該設置在沖擊問題下尤為重要，嚴重影響結果的收斂性

keyopt,3,10,2    ! 每一載荷步計算完成后，接觸剛度更新

彈塑性材料設置

mp,ex,1,117e9     ! Young's Modulus for copper bar (Pa)
mp,nuxy,1,0.35    ! Poisson's ration
mp,dens,1,8930    ! Density of copper
tb,biso,1         ! Bilinear isotropic definition
tbdata,1,400e6    ! 屈服應力指定
tbdata,2,100e6    ! 切線模量指定

初始速度加載

ic,all,uz,,-227   !節點上指定初始條件,可指定初始位移、速度

瞬態分析控制

關于求解器的計算方法和積分算法讀者可自行根據問題所需進行設置，對比計算結果。

/soluantype,trans         ! Perform a transient 
analysisnlgeom,on             ! 大變形

trnopt,full, , , , ,HHT  ! 指定全分析計算方法和HHT時間積分算法
tintp,0.1                ! 積分阻尼指定，默認為0.005
time,80e-6               ! 計算時間             
nsub,100,10000,100       ! 計算步設置

outres,all,all           ! 結果輸出  

solve

finish