ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法

01 DLOAD簡介

在有限元分析中,我們經(jīng)常要遇到施加移動荷載的情況,或是要在規(guī)則表面上施加不規(guī)則荷載。對于ABAQUS,這些情況下都需要使用DLOAD子程序進行加載。DLOAD應該是ABAQUS中使用頻率最高也是最入門的子程序之一。

學習ABAQUS子程序,應先讀懂幫助文件中的子程序說明,清楚函數(shù)和各參數(shù)物理意義。

以下為DLOAD各形參意義:

(1) F  需要用戶自定義的變量:荷載值

(2)KSTEP  分析步編號,表示第幾個分析步

(3)KINC  增量步編號

(4)TIME  時間。TIME是長度為2的一維數(shù)組,TIME(1)表示當前分析步時間,TIME(2)表示總時間

(5)NOEL  單元編號

(6)NPT  載荷積分點編號

(7)LAYER   層數(shù)(復合材料

(8)KSPT  當前層界面點編號

(9) COORDS積分點坐標COORDS(1)、COORDS(2)、COORDS(3)分別代表積分點的x、y、z三個坐標值

(10)JLTYP  載荷類型

(11)SNAME  加載面的名字



語句模板如下:

其中F(荷載的大小以及施加位置等)即為用戶需要定義的內(nèi)容。

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖1  


02 案例一 移動車輪荷載施加

對3750mm×20000mm的混凝土路面施加移動車輪荷載(直線行駛),車型為四輪轎車,假設(shè)輪胎與路面接觸面為250mm×250mm的方形。案例詳細尺寸見下圖:

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖2  

案例一 尺寸示意圖(單位:mm)


DLOAD中提供了x,y,z坐標形參,時間形參,本例中只需分別定義車輪荷載在x軸上的分布范圍(定值)、z軸上的分布范圍(隨時間前進)即可實現(xiàn)。子程序代碼如下:

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖3  


對路面表面定義User-defined Load,約束底面所有自由度,并別忘記在job子程序選擇處選取對應得.For文件。

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖4  

實例一 模型邊界條件


計算完成后可通過云圖直觀地判斷DLOAD使用無誤:

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖5  


03 案例二 圓形擴大荷載施加

實例二為向80mm×80mm的方形板上施加一個從中心不斷擴展的圓形區(qū)域荷載,圓形區(qū)域半徑從0擴展至60mm

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖6  

實例二 示意圖


本例中需要用到半徑的判斷條件,通過積分點到中心的距離和當前圓形半徑對比,判斷積分點是否在加載范圍內(nèi)。子程序代碼如下:

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖7  


加載效果如下:

ABAQUS 一文入門DLOAD基本用法的圖8  


04 總結(jié)

DLOAD是ABAQUS玩家最常使用也是最基礎(chǔ)的用戶子程序。其使用核心是通過簡單的數(shù)學方法判斷哪些積分點施加怎么樣的F值,基本可以勝任大部分靜力學中復雜的荷載施加情況。





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