1 模型建立

計算分析將采用ABAQUS/Standard.

1.1 部件

斜板的幾何尺寸中，厚度遠(yuǎn)小于其它方向，故選擇殼單元建立斜板部件,該板與整體1軸的夾角為30°。

1.2 材料屬性

為了使材料的方向沿板的軸線方向和與軸線垂直的方向,利用兩線法坐標(biāo)工具定義一個局部的直角坐標(biāo)系,它的局部x方向沿著板的軸向(即與整體坐標(biāo)系1軸的夾角為30°),y軸位于板的平面內(nèi)，z軸垂直于板面。并將Steel材料定義到截面上，選擇整個部件作為將應(yīng)用局部材料方向的區(qū)域,選擇剛建立的局部坐標(biāo)系，材料方向沿局部坐標(biāo)系的x方向（圖 1）。

1.3 網(wǎng)格劃分

圖 1 局部材料方向定義

圖 2 網(wǎng)格劃分

1.4 邊界條件

斜板一端,另一端進(jìn)行了約束,使其僅可沿平行于板軸的軌道運動。

左端固支（U1=U2=U3=UR1=UR2=UR3=0）

右端對端點約束（U2=U3=UR1=UR2=UR3=0）

 

1.5 荷載作用

1.5.1 脈沖荷載

脈沖荷載作用在斜板右端中間節(jié)點上,荷載類型：集中力，方向豎直向下。

圖 3 脈沖荷載加載

圖 4 諧波均布荷載加載

1.5.2 諧波均布荷載

諧波均布荷載垂直向下作用在斜板上，荷載類型：壓強(qiáng)，t=[0,20]second，作用在斜板板面上，方向豎直向下。幅值按照Periodic函數(shù)輸入圓頻率10生成，荷載周期T=0.628318531s。由圖 5所示，生成的諧波均布荷載時長2s，當(dāng)分析步時間長度取10時，可求得，t=[0,20]second的受力行為。

圖 5 諧波均布荷載

2 動力分析

2.1 脈沖荷載

2.1.1線性分析

分析步類型：動力，顯式

t=0.5s時，脈沖荷載達(dá)到峰值F=1000N，提取該時刻的Von Mises應(yīng)力云圖和垂直方向位移云圖研究斜板的受力行為，板跨中截面各節(jié)點的垂直方向加速度響應(yīng)。

圖 6 豎向位移云圖（線性分析）

圖 7 Von Mises應(yīng)力云圖（線性分析）

2.1.2線性和非線性分析結(jié)果對比

選擇跨中中結(jié)點和邊結(jié)點處置方向加速度響應(yīng)線性分析和非線性分析對比。

圖 11 垂直向加速度對比（跨中中結(jié)點1）

圖 12 垂直向加速度對比（跨中邊節(jié)點8）

圖 13 Von Mises應(yīng)力對比（跨中中節(jié)點1）