ABAQUS動態分析的案例
ABAQUS動態分析中的能量平衡、沙漏及結果評估
ABAQUS動態分析中的能量平衡、沙漏及結果評估
ABAQUS動態分析的理解
ABAQUS動態分析的理解
如果只對結構承受載荷后的長期響應感興趣，靜力分析(static analysis)是足夠的，如果加載時間很短(例如在地震中)或者載荷在性質上是動態的(例如來自旋轉機械的載荷)，就必須采用動態分析(dynamic analysis)。
1.基本方程
Mü+I-P=0
M為結構的質量；ü為結構的加速度；I為在結構中的內力；P為所施加的外力。動態分析與靜態分析的主要區別在于：1）是否包含慣性力Mü，動態分析包含，靜態不包含；2）靜態分析的內力只有結構變形內力，而動態分析的內力是由結構變形和運動(如阻尼)產生的內力共同決定。
2.ABAQUS中的動態分析的基本解法：
1）振型疊加法（modal superposition procedure）：用于求解線性動態問題；
常用語以下幾種情況：
a）系統是線性的，即線性材料特性，無接觸行為，不考慮幾何非線性。
b）響應只受相對較少的頻率支配。當在響應中頻率成分增加時，例如打擊和碰撞問題，振型法的效率將會降低。
c）載荷的主要頻率應該在所提取的頻率的范圍之內，以確保對載荷的描述足夠準確。
d）特征模態應該能精確的描述任何突然加載所產生的初始加速度。
e）系統的阻尼不能太大。
2）直接解法（direct-solution dynamic analysis procedure）：主要用于求解非線性動態問題。因為對于非線性分析，結構的固有頻率會發生明顯的變化，所以振型疊加法已不再適用。
3.ABAQUS中阻尼及其確定
1）
庫侖阻尼，物體之間因為接觸或者相互滑動產生的阻尼力。
展開 ABAQUS-靜動態接觸分析中常用材料之間的摩擦系數
ABAQUS-靜動態接觸分析中常用材料之間的摩擦系數
ABAQUS-靜動態接觸分析中常用材料之間的摩擦系數.doc
Abaqus動態分析的一點認識
1.1Abaqus中模態分析步驟：
1）導入模型，檢查幾何問題并修復。
2）定義材料，必須定義密度。
3）定義并為材料分配截面屬性。
4）定義裝配，確定各零部件位置關系
5）定義模態分析步
6）定義相互作用等連接關系。
2、瞬態動力學分析
瞬態動力學分析用來研究時域載荷作用下的結構動力學響應問題，ABAQUS提供的瞬態動力學分析方法包括：隱式動力學分析分析、子空間顯示動力學分析、顯示動力學分析以及模態瞬態動力學分析。
2.1、隱式動力學分析（Dynamic Implicit）
采用隱式直接積分動態分析法，屬于通用分析步，用于研究強非線性瞬態動響應。
2.2、子空間顯示動力學分析（Dynamic Subspace）
基于子空間的顯示動力學分析，采用動態平衡方程組直接顯示積分法，屬于通用分析步， 在提取頻率分析步之后應用，對于輕度非線性效率非常高，不可用于接觸分析。
2.3、顯式動力學分析（Dynamic,explicit）
采用顯示直接積分動態分析法，屬于通用分析步，用于研究大規模相對較短時 間動態響應及高度不連續時間或者過程。在材料特性中定義的阻尼只對直接接 發起作用。顯示動態分析的計算時間取決于單元總數，以及所謂的？？時間增量步，模型中的最小單元尺寸約小，彈性模量越大，密度越大，穩定時間增量步就越小，計算時間就越長，因此，在顯示動態分析中，不要隨意的細化網格。小球撞鋼板、手機跌落、彈丸射擊霸體等問題。
2.4、瞬時模態動態分析（modal dynamic）
瞬態模態動力學分析用于線性系統的時域分析，施加的激勵為時間的函數，并且假設在激勵確定的情況下，賦值在每個增量時間段內呈線性變化。
展開 
abaqus 動態分析導入靜態分析步驟怎么操作
現在分析一個被壓物體的殘余應力為了獲取穩態的殘余應力要將動態數據導入靜態數據中卸載請問怎么實現。是復雜原始模型然后在預定義場中定義要分析的部件的odb設置好分析步和增量步然后 定義分析步卸載然后提交作用么。。。求解
基于abaqus圓盤動態響應分析 ￥12
基于abaqus圓盤瞬時模態分析：
瞬時模態分析可以計算線性問題在時域上的動態響應。在圓盤頂部施加1.5N的點載荷，方向沿著法向方向，持續時間0.2s。
結果動畫
圓盤定點位移隨時間變化曲線
圓盤定點Mises應力隨時間變化曲線
通常情況下阻尼越大，位移衰減越快，甚至不會出現振蕩。根據上述分析結果，我們可以得到結構在整個振動過程中出現的最大應力，以及關注點位移隨時間變化情況。
基于ABAQUS/Explicit圓盤的顯示動態分析：
圓盤定點位移隨時間變化曲線
圓盤定點Mises應力隨時間變化曲線
通過對比我們可以發現顯示動態分析的結果和瞬時模態動態分析的結果基本上相同。對于一些復雜接觸問題，使用ABAQUS/Standard需要進行大量的迭代運算，有時可能不太好收斂，這樣我們采用ABAQUS/Explicit求解可以提高計算效率。ABAQUS/Standard適用于光滑的非線性問題求解，ABAQUS/Explicit適用于求解復雜的非線性動力學問題。
展開 深溝球軸承的動態分析（abaqus） ￥25
深溝球軸承的動態分析，施加徑向載荷2000N，內圈施加旋轉速度18000r/min。分析步時間為0.01秒
碰撞分析案例：保險杠撞擊剛性墻-------ABAQUS/Explicit顯式非線性動態分析
碰撞分析案例：保險杠撞擊剛性墻
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案例關注重點：焊接和撞擊有限元分析模型的定義
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案例背景
隨著科學技術的發展，汽車已經成為人們生活中必不可少的交通工具。但當今由于交通事故造成的損失日益劇增，研究汽車的碰撞安全性能，提高其耐撞性成為各國汽車行業研究的重要課題。目前國內外許多著名大學、研究機構以及汽車生產廠商都在大力研究節省成本的汽車安全檢測方法，而汽車碰撞理論以及模擬技術隨之迅速發展，其中運用有限元方法來研究車輛碰撞模擬得到了相當的重視。而本案例就是取材于汽車碰撞模擬分析中的一個小案例―――保險杠撞擊剛性墻。
案例分析
本案例的幾何模型是通過導入已有的*.IGS文件來生成的（已經通過專用CAD軟件建好模型的），共包括剛性墻（PART-wall）、保險杠（PART-bumper）、平板（PART-plane）以及橫梁（PART-rail）四個部件，該分析案例的關注要點就是主要吸能部件（保險杠）的變形模擬，即發生車體碰撞時其是否能夠對車體有足夠的保護能力？其是否能夠將撞擊瞬間的動能轉化為內能吸收掉以保護駕駛等人員的安全？作者這里根據具體車體模型建立了保險杠撞擊剛性墻的有限元分析模型，為了節省計算資源和時間成本這里也對保險杠的對稱模型進行了簡化，詳細的撞擊模型請參照圖49所示，撞擊時保險杠分析模型以2000mm/s的速度撞擊剛性墻，其中分析模型中的保險杠與平板之間、平板與橫梁之間不定義接觸，采用焊接進行連接，對于保險杠和剛性墻之間的接觸采用接觸對算法來定義。
展開 Abaqus動態分析中，如何快速查看整個響應過程中場輸出結果的最值 ￥9.9
<p>需求：動態分析（基于模態的瞬態動態響應分析、顯示動態分析等）中結果的響應也是一個動態的過程，不確定哪個時刻的結果是最大值或者最小值，或者說想知道整個響應過程中的最大值、最小值是多少。結果輸出中是不會直接輸出的，只能看到每幀場輸出中的最值，又不可能自己逐幀場輸出結果里去看，然后找到所有幀中的最值，那么Abaqus軟件內如何實現呢？</p><p><br></p><p><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 27, 31);">原創聲明：未經本人同意，禁止抄襲、二次創作及轉載！</span></p>
展開 Abaqus/Explicit動態+流固耦合分析 ￥99.9
邊界條件設置
通過Abaqus/Explicit仿真計算得到羽毛球在拍子擊打的瞬間，它的動態變形與運動狀態如下圖所示。
羽毛球受到球拍打擊的瞬間
我們還可以獲得羽毛球的速度曲線與其離拍之后的運動姿態，可以看到羽毛球在離拍的瞬間獲得60m/s的初始速度。
羽毛球上某測點速度曲線
你應該已經注意到了，上面的仿真結果中，羽毛球并沒有調頭啊？是的，我們忽略了一個極其重要的因素：空氣阻力。
由于打擊過程考慮了羽毛球的變形，再考慮流固耦合的話，計算耗時巨大，我們就單純的分析羽毛球姿態變化而言，合理地簡化一下這個過程：
a. 假設羽毛球從接觸到離開網拍的過程中（1ms左右），空氣對羽毛球的離拍速度影響可以忽略不計；
b. 假設離拍后空氣和羽毛球的相互作用過程中，空氣阻力致使羽毛球的變形是極小的，并且對于姿態分析是無關緊要的。
拋去這些次要因素，再通過流固耦合方法來分析羽毛球的姿態變化就簡單多了，在這個分析過程里，羽毛球考慮為剛體，剛體上的拉格朗日網格與空氣域的歐拉網格進行相互接觸。我們以前面的仿真為基礎，取離拍的瞬間，球頭豎直向下、初始速度60m/s，方向水平作為流固耦合分析時羽毛球的初始狀態。
注意，為了節省計算時間，這里僅對羽毛球可能劃過的區域進行空氣域建模，歐拉邊界離相互作用區域比較近，針對這個問題而言，要對所有面設置無反射邊界條件。
羽毛球姿態變化的CEL分析
通過Abaqus/Explicit計算可以得到羽毛球的姿態在空氣阻力作用下，調整為指向球頭的狀態。
展開 abaqus動態載荷下薄壁鋁擠壓的漸進破壞分析
abaqus動態載荷下薄壁鋁擠壓的漸進破壞分析
ABAQUS經典案例——橡皮繩超大變形纏繞動態分析inp文件 ￥3.5
該例子考慮了幾何非線性、非線性彈性材料參數與接觸非線性，分析了橡皮繩在外力驅動下的拉伸和扭曲變形，并在外力撤銷后應變能釋放，與動能相互轉化的過程，感興趣的朋友可以下載inp文件進行學習交流。
準靜態和動態載荷下薄壁鋁型材的漸進破壞分析（abaqus-help）
準靜態和動態載荷下薄壁鋁型材的漸進破壞分析（abaqus-help）
算例丨圓盤類零件的振動模態與動態響應有限元分析
此外，分析結果還可分別得到參與系數和有效質量，如表3和表4所示。該參與系數反映了該階振型在哪個自由度上起主導作用。可以看出，第3階振型主要在Z方向起作用。而有效質量反映了該階振型在各個自由度上所激活的質量。其中，在Z方向上具有顯著質量的最低階振型同樣為第3階。
表3 各階振型的參與系數
表4 各階振型的有效質量
表5 模型的總質量
本例中，圓盤的主要運動方向是垂直于圓盤面的方向，即Z方向。從表4可知，在Z方向上總的有效質量為4.58688E-03t，而模型的總質量為4.7904666E-3t。由于受約束的節點占全部節點的比例很小，可以近似地認為模型中可運動的質量等于模型的總質量。這樣，在Z方向上總有效質量占可運動質量的比例為4.58688E-03/4.7904666E-3=96%，因此提取30階振型時足夠的。
3 動態響應分析
3.1 問題描述
本章采用動態分析對圓盤的旋轉過程進行進一步分析。Abaqus的動態分析包括兩大類基本方法：振型疊加法和直接解法。其中，振型疊加法主要用于求解線性動態問題，而直接解法則主要適用于非線性動態問題的求解。本文為線性動態問題，故采用振型疊加法求解。
在上一章模型基礎上，在圓盤頂部施加一個持續0.2s的大小為1.5N的點載荷，方向垂直于盤面。
展開 ANSYS Workbench分析實例之齒輪動態接觸分析
Step7：
分析設置
。
1. 分析時間設置為5s；設置方法如下：點擊Analysis Settings，在Details of Analysis Settings中，將Step Controls的Step End time設置為5s。
2. 打開自動時間步，采用子步形式。方法如下：點擊Analysis Settings，在Details of Analysis Settings中，將Step Controls的Auto Time Stepping設置為On，Define By設置為Substeps；
3. 初始子步設置為50，最小子步設置為40，最大子步設置為80。方法如下：點擊Analysis Settings，在Details of Analysis Settings中，將Step Controls的initial Substeps設置為50，Minimum Substeps設置為40，Maximum Substeps 設置為80；其余采用默認設置。
Step8：
載荷及邊界條件
。
齒輪1設置為主動輪，施加載荷為運動副載荷Joint Loads（如下圖一），運動副載荷類型為轉速 Rotational Velocity（如下圖二），設置轉速為0.3rad/s。為了便于收斂，我們使用斜坡加載方式，具體設置如下。
齒輪2設置為從動輪，施加載荷為運動副載荷Joint Loads，運動副載荷類型為扭矩 Moment，設置阻力矩為10N · mm。
Step9：求解與后處理
。
計算結果如下：
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