本教程的目的在于幫助Abaqus用戶更方便地利用 HyperMesh的強大前處理功能。實例本身所采用的數據或邊界條件不具有代表性。
內容包含文字、圖片和模型文件
教程: HyperMesh與Abaqus/Explicit的接口應用
—— 模擬方盒跌落過程
一．  問題描述
模型文件：box_dropdown_test.hm(模型見附件)
目標：模擬內部裝有1000kg重物的盒子在初始速度和重力作用下跌落到具有突起的剛性地面上的過程。
采用單位：  質量 kg
  時間 ms
  長度 mm
分析手段：前處理工作在HyperMesh7.0sp1中完成，運算提交采用Abaqus6.5-1，后處理采用HyperView7.0sp1。

二．有限元建模步驟
1.  打開HyperMesh。
2.  在Tool頁面下選擇User Profile面板中選擇Abaqus/explicit模板。
3.  在files面板下hm file子面板中打開box_dropdown_test.hm文件。
4.  建立材料。進入collector面板，選擇create子面板，將操作對象設為mats。為材料起名為Q235,在card image中選擇ABAQUS_MATERIAL，點擊create/edit。
在本例中，我們要將方盒的材料設為Q235鋼，對其非線性屬性采用理想彈塑性。屈服極限為235Mpa。下圖為材料編輯的界面。

figure_1.JPG

5.  在card image中激活Density、Elastic和Plastic三個選項，并在Density中輸入數值7.9E-6，設定彈性模量E為210，泊松比Nu為0.3。
6.  將PLASTICDATACARD設為1，輸入屈服應力0.235(Gpa)，相應的塑性應變設為0.0。點擊return退出材料編輯。
7.  在collector/update子面板中設定操作對象為comp，選擇名為box的component，并選擇材料Q235，點擊update。在下一級菜單中選擇material id，點擊update。
8.  在card image子面板中編輯box的card image，將其為SHELLSECTION，并在二級菜單中將厚度設為4(mm)。點擊return退出collector面板。
9.  在2D頁面下elem type面板中選擇2D&3D子面板，將tria3和quad4所對應的單元類型設為S3R和S4R減縮積分單元。點擊return退出。
10.  進入2D頁面下automesh面板，將elem size設為30，單元類型設為quads。并將最下面的選擇菜單切換為“elements to surface’s component”。其它設置如下圖：

figure_2.JPG

11.  點擊surfs，在彈出菜單中選擇by collector，并選擇box。在automesh菜單中點擊mesh。接受默認的劃分，在二級菜單中點擊mesh，最后點擊return退出網格劃分。
12.  關閉box的顯示。在永久菜單下進入disp菜單，關閉所有box的單元和幾何的顯示。只顯示ground。
13.  在2D頁面下elem type面板中選擇2D&3D子面板，將tria3和quad4所對應的單元類型設為R3D3和R3D4剛體單元。點擊return退出。
14.  回到automesh面板下的create mesh子面板中，將”elem size=”切換至”use mesh params”。如下圖：

figure_3.JPG

15.  在mesh params子面板中，使用弦差劃分方式(即chordal deviation)，將最小單元尺寸、最大單元尺寸、最大弦差和最大角度分別設為：10、50、0.2和15。并將單元類型設為quads。如下圖：

figure_4.JPG

16.  回到create mesh子面板中，點擊surfs，從彈出菜單中選擇displayed，點擊mesh，將下圖中標有紅色記號的單元數量設為10，再次點擊mesh接受劃分的網格。點擊return退出。
17.  (該步驟可選)進入tool頁面下check elems面板，在2-D子面板下檢查是否有單元尺寸小于5的單元。

figure_5.jpg

18.  進入collectors面板，在card image子面板中將名為ground的component的card image設為rigid body，點擊load/edit，在ground上任選一節點作為參考點，記錄參考點的id號。將ELSET設為ground。在card image中激活Thickness Dataline，并將厚度設為2(可為任意正數)。如下圖：

figure_6.JPG

19.  在永久菜單disp下關閉所有幾何的顯示，同時打開所有單元的顯示。如下圖：

figure_7.JPG

20.  在collectors面板中創建一個comp，取名為chargo，將其card image設為MASS。材料則選擇Q235(避免生成多余的材料collector)，點擊create/edit。在下一級菜單中設置mass為1000。點擊return退出。
21.  在collectors面板中創建一個comp，取名為link，選擇no card image，材料則選擇Q235(避免生成多余的材料collector)，點擊create。
22.  在鍵盤上按下F8，選擇type in子面板，創建一個節點，其坐標為（0,200,0）。
23.  按下F5，選擇操作對象為elems，在圖形區內box上除了底面以外的其他五個面上各選一單元，點擊elems按鈕在彈出菜單中選擇by face。點擊mask。
24.  在1D頁面下elem type面板中選擇1D子面板，將mass和rigid所對應的單元類型分別設為MASS和COUP_DIS，點擊return退出。
25.  在永久菜單global面板下將current component設為chargo。
26.  在1D頁面上進入masses面板，在第22步創建的節點上創建質量單元。創建完畢后點擊return退出。
27.  在永久菜單上disp面板中關閉ground的單元顯示。并在view面板中將當前視角設為right。
28.  在BCs頁面中進入entity set面板，創建名為link_mass的NODE SET，如下圖：

figure_8.JPG

29.  在圖形區內選擇部分節點，如下圖：

figure_9.JPG