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剛性體

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創(chuàng)建者：CAE追夢(mèng)者 創(chuàng)建時(shí)間：2020-10-06

剛性體的視頻教程

HyperMesh+LS_DYNA_節(jié)點(diǎn)剛性體的創(chuàng)建
HyperMesh+LS_DYNA_節(jié)點(diǎn)剛性體的創(chuàng)建

本期內(nèi)容講解在HyperMesh中設(shè)置為L(zhǎng)S-DYNA環(huán)境時(shí)，如何創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)剛性體，對(duì)應(yīng)關(guān)鍵字為*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY。

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HyperMesh+LS_DYNA_節(jié)點(diǎn)剛性體主節(jié)點(diǎn)自由度的釋放
HyperMesh+LS_DYNA_節(jié)點(diǎn)剛性體主節(jié)點(diǎn)自由度的釋放

本期內(nèi)容利用實(shí)例看一下節(jié)點(diǎn)剛性體（*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY）主節(jié)點(diǎn)（master）自由度被釋放以后的變形情況。

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基于hypermesh的【整車(chē)模型搭建1】——轉(zhuǎn)向系（附k文件）
基于hypermesh的【整車(chē)模型搭建1】——轉(zhuǎn)向系（附k文件）

主要步驟： 1 方向盤(pán)組成部分介紹 2 方向盤(pán)、支架與轉(zhuǎn)向管柱的連接 3 上軸與下軸、轉(zhuǎn)向軸與軸套的連接 4 上、中、下轉(zhuǎn)向軸之間的連接 5 齒條與橫向拉桿的連接 知識(shí)要點(diǎn)： 1 柔性體-柔性體連接，剛性體-剛性體連接，柔性體-剛性體連接 2 創(chuàng)建彈簧 3 創(chuàng)建柱鉸 4 創(chuàng)建萬(wàn)向節(jié) 5 創(chuàng)建球鉸 3 課程相關(guān)問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谠u(píng)論中提問(wèn)，不回私信哦。

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剛性體圖1

剛性體的實(shí)例教程

各種連接方式 整車(chē)碰撞中的螺栓連接使用CRB的方式建立兩個(gè)剛性層，這兩個(gè)剛性層分別還是在原來(lái)所在的系統(tǒng)（include文件）中，然后采用ConstrainedRigidBody來(lái)進(jìn)行接觸連接。 剛性體與剛性體之間的連接也采用ConstrainedRigidBody進(jìn)行接觸連接。（各種鉸鏈） 柔性體與柔性體之間的連接通過(guò)各種焊點(diǎn)進(jìn)行連接。 剛性體與柔性體之間的連接常用的兩種方式：1、剛性體與柔性體上的節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)set集合）進(jìn)行綁定的連接，在Tools/Create Cards中選擇CONSTRAINED_EXTRA_NODES_SET進(jìn)行連接；2、就是將柔性體上的單元移到剛性體所在的層內(nèi)。 創(chuàng)建剛性墻rigidwall則從接觸對(duì)應(yīng)的是節(jié)點(diǎn)集合或者直接選擇all，直接在建立剛性墻是add從接觸集合，也無(wú)需進(jìn)行約束固定；如果用mat20材料的板作為剛性墻則需要建立剛性墻與從接觸部件集合的接觸（surface to surface），結(jié)合需要是否對(duì)從接觸部分做Box（可做可不做），同時(shí)要對(duì)mat20材料的剛性墻進(jìn)行約束固定。 后處理： Ctrl＋F6可以截圖； 讓動(dòng)畫(huà)動(dòng)起來(lái)，點(diǎn)擊右上角命令，然后鼠標(biāo)左鍵進(jìn)行框選，框選完之后鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊確認(rèn)，保存動(dòng)圖即可。 接觸card edit中設(shè)置ignore＝1可以忽略模型前期的初始穿透。
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6.2 接觸探測(cè)技術(shù) 在構(gòu)建接觸探測(cè)算法流程時(shí)，需要區(qū)分幾種不同的情況：剛性體與剛性體接觸、變形體與剛性體接觸、變形體與變形體接觸。 1. 變形體與剛性體接觸 在變形體與剛性體接觸的情況下，剛性體表面可用一個(gè)隱式函數(shù)表示 剛性體表面也可用于定義接觸法方向，因此可將其作為主接觸體或參考體。由利用隱函數(shù)f給出剛性體表面的解析描述后，判斷一個(gè)從結(jié)點(diǎn)xs=(xs,ys,zs)是在剛性體的內(nèi)部還是外部?jī)H需要考慮f(xs,ys,zs)的數(shù)值。如果f<0，xs在剛性體內(nèi)部，如果f>0則在外部。剛性體表面法方向也很容易得到： 2. 變形體與變形體接觸 探測(cè)變形體與變形體的接觸，遠(yuǎn)較探測(cè)變形體與剛性體的接觸困難。目前已有數(shù)種有效技術(shù)用于變形體之間的接觸探測(cè)。 Benson和Hallquis發(fā)展了一種可用于二維和三維問(wèn)題的探測(cè)方法。該方法把一指定從結(jié)點(diǎn)xs的局部接觸探測(cè)分為三步：判斷離xs距離最近的主結(jié)點(diǎn)xkA、確定包含xs在主接觸面的投影?A(兩點(diǎn)代表橫杠，下同)的單元面和計(jì)算?A點(diǎn)的空間流動(dòng)坐標(biāo)。
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…………柔性體模態(tài)與有限元模態(tài)區(qū)別不同？ …………約束模態(tài)？ …………正交模態(tài)？ ADAMS中建立柔性體的三種方法：離散柔性連接桿、ADAMS/ViewFlex模塊生成mnf文件、FEA有限元軟件輸出mnf文件 二、 離散柔性連接桿 1、定義：將一個(gè)構(gòu)件離散成幾段或者許多段小剛性構(gòu)件，每個(gè)小剛性構(gòu)件之間通過(guò)柔性梁連接，變形也只是柔性梁的變形，并不是那些剛性體的變形，剛性體上任意兩點(diǎn)的之間并不會(huì)產(chǎn)生位移，本質(zhì)上依舊是剛性構(gòu)件柔性連接不算真的柔性體，該方法只限于簡(jiǎn)單構(gòu)件的使用。 2、使用方法（ADAMS軟件實(shí)例解說(shuō)操作） 3、每段離散件都有自己的質(zhì)心坐標(biāo)系、名稱(chēng)、顏色和質(zhì)量信息等屬性，每段離散件都是獨(dú)立的，可以分別編輯。 4、優(yōu)點(diǎn)：可以模仿物體的非線(xiàn)性變形，可以直接幫助使用者計(jì)算橫截面屬性，比直接使用柔性梁連接兩個(gè)構(gòu)件起來(lái)方便。 5、實(shí)例講解（汽車(chē)懸架橫拉桿離散柔性連接件替換原來(lái)剛性件） 三、 View/ Flex生成柔性體 ADAMS中柔性體使用的模態(tài)文件MNF（model neutral file），可以在Flex中生成，也可以借助有限元軟件生成，在ADAMS/View中有簡(jiǎn)單和詳細(xì)方法，根據(jù)個(gè)人操作和實(shí)際需要可采用以下三種不同方法：簡(jiǎn)單方法創(chuàng)建、拉伸法創(chuàng)建、構(gòu)建幾何外形創(chuàng)建。 另外可以導(dǎo)入有限元模型的網(wǎng)格文件創(chuàng)建柔性體。 1、 簡(jiǎn)單方法創(chuàng)建（實(shí)例講解） 只需要選擇構(gòu)件、材料和計(jì)算模態(tài)階數(shù)就可， 2、拉伸橫截面方法創(chuàng)建柔性體（實(shí)例講解） a）需要定義一個(gè)拉伸路徑，即拉伸中心線(xiàn)，最好從Z軸的負(fù)方向沿著正方向拉伸，在定義界面半徑、單元尺寸、材料屬性等，最后定義柔性體和其他構(gòu)件的連接點(diǎn)即外節(jié)點(diǎn)，橫截面沿著拉伸路徑掃略就可以創(chuàng)建一個(gè)柔性體，同時(shí)生成模態(tài)中性文件。
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點(diǎn)、線(xiàn)、面、殼和體都可以粘合在一起。粘合接觸的元素將會(huì)出現(xiàn)新的幾何，例如粘合兩個(gè)搭接的面將會(huì)出現(xiàn)相交的面，粘合重疊的體將會(huì)出現(xiàn)相交的體。 融合（Fuse）：此功能是把一些體融合在一起，結(jié)果是一個(gè)混合體。 以上為samcef的建模功能的連接，此外，在裝配中也有幾種連接：Fixed，glue和mean其中g(shù)ule用來(lái)連接兩個(gè)相互緊貼的物體，該連接關(guān)系既可以用在柔性體與柔性體之間，也可以用在剛性體與柔性體之間。Fixed 用在兩個(gè)剛性體的連接，即使兩個(gè)物體是柔性的，如果使用了fixed，它們都會(huì)變成剛性體。Mean 用在一個(gè)點(diǎn)與一個(gè)面或者一條線(xiàn)之間。定義完mean單元后，這個(gè)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移以及平動(dòng)位移與這個(gè)面上的節(jié)點(diǎn)位移的平均值相同。需要說(shuō)明的是，除非要用到剛性體，否則，在柔性體分析時(shí)，盡量避免使用fixed單元。 2. 修補(bǔ) 從外部導(dǎo)入的幾何體，在samcef中可能會(huì)出現(xiàn)線(xiàn)或面的不連續(xù)線(xiàn)性，這樣進(jìn)行有限元分析時(shí)有可能會(huì)出錯(cuò)。因此，導(dǎo)入后需要進(jìn)行必要的幾何修補(bǔ)完善模型。 需要注意的是，一旦進(jìn)入幾何修補(bǔ)模式，幾何的參數(shù)化和歷程記錄將會(huì)消失。 刪除：可以刪除浮動(dòng)目標(biāo)，因?yàn)閷?dǎo)入的模型是面，線(xiàn)，邊和點(diǎn)的組合，可以刪除那些對(duì)結(jié)合形狀不必要的殘余目標(biāo)。 刪除面和內(nèi)部線(xiàn)，比如一個(gè)面是的通孔，如果想要?jiǎng)h去這孔，需要首先刪除孔的表面，然后刪除內(nèi)部線(xiàn)將面封閉。 合并邊：讀入后的模型，一些線(xiàn)由大量連貫的線(xiàn)組成。一些短的線(xiàn)可以由modeler下的analysis中small edges功能以高亮形式顯示。Shaperepairing mode下的merge edges就可以將短線(xiàn)連為一條連續(xù)的線(xiàn)，從而保證CAD模型中線(xiàn)的連續(xù)性。 縫合：在一些CAD模型中，一些面或線(xiàn)可能是不連續(xù)的，他們之間存在小的間隙，而在物理上這些結(jié)構(gòu)是連續(xù)的，縫合操作可以將這些面連接起來(lái)。
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； create_drop_czp：創(chuàng)建跌落或側(cè)面碰撞工況，可以模擬部件以一個(gè)速度撞擊剛性體工況； create_swelling：創(chuàng)建膨脹分析工況，主要用于模擬電池包電芯膨脹，也可以適用其他部件的膨脹分析； ?? 為什么選擇本工具箱？
剛性體圖2

剛性體的相關(guān)專(zhuān)題、標(biāo)簽、搜索

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剛性體的最新內(nèi)容

剛?cè)狁詈吓c多學(xué)科集成能力 · 獨(dú)創(chuàng)混合建模架構(gòu)，可同時(shí)模擬剛體（齒輪、連桿）的剛性運(yùn)動(dòng)與柔體（殼體、軸類(lèi)）的彈性變形，捕捉微米級(jí)變形與大幅度運(yùn)動(dòng)的耦合效應(yīng)，適配精密機(jī)械、航空航天等高精度場(chǎng)景。
本案例旨在模擬一個(gè)圓柱體坯料在剛性平板間的鐓粗過(guò)程，這是一個(gè)涉及大應(yīng)變、幾何非線(xiàn)性和接觸的高度非線(xiàn)性問(wèn)題。其核心挑戰(zhàn)在于：如何在極度網(wǎng)格畸變下繼續(xù)獲得穩(wěn)定、準(zhǔn)確的準(zhǔn)靜態(tài)解。
<p>ANSYS LS-DYNA教程</p><p>1 概述</p><p>2 單元</p><p>3 Part 定義</p><p>4 材料的定義</p><p>5 加載，剛性體和邊界條件</p><p>6 接觸面</p><p>7 求解和模擬控制</p><p>8 后處理</p><p>9 重啟動(dòng)</p><p>10 顯式－隱式順序求解</p><p>11 隱式－顯式順序求解</p><p>ANSYS LS-DYNA實(shí)例
沃華慧通沖擊試驗(yàn)機(jī)系列 產(chǎn)品特點(diǎn)：采用高剛性臺(tái)體設(shè)計(jì)與先進(jìn)數(shù)字控制系統(tǒng)，可精準(zhǔn)產(chǎn)生半正弦波、后峰鋸齒波、梯形波等多種沖擊波形。波形實(shí)現(xiàn)精度高，重復(fù)性好，完全滿(mǎn)足國(guó)軍標(biāo)（GJB）、MIL-STD等嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。 應(yīng)用領(lǐng)域：是航空航天、國(guó)防軍工、汽車(chē)電子、軌道交通等領(lǐng)域驗(yàn)證產(chǎn)品抗沖擊性能的理想選擇。
其次，SCARA（選擇順應(yīng)性裝配機(jī)器人手臂）在高剛性臂體設(shè)計(jì)和伺服控制優(yōu)化的支持下，重復(fù)定位精度達(dá)到±0.05mm，確保了在水平方向的靈活運(yùn)動(dòng)和垂直方向的精準(zhǔn)定位，非常適合精密裝配作業(yè)。視覺(jué)系統(tǒng)則如同產(chǎn)品的“眼睛”，采用高分辨率工業(yè)相機(jī)，可穩(wěn)定識(shí)別0.1mm的細(xì)微特征差異，并能同時(shí)區(qū)分5種不同類(lèi)型工件，有效避免混料，提升分揀效率。
基于Request的載荷分解 用ADAMS/Request功能定義力/力矩的輸出點(diǎn) 精度較高，操作相對(duì)簡(jiǎn)便 通用載荷提取，為底盤(pán)零部件強(qiáng)度分析提供邊界條件 基于剛性體建模的載荷分解
； create_Crush：創(chuàng)建準(zhǔn)靜態(tài)擠壓工況，可以模擬剛性體緩慢移動(dòng)擠壓部件工況； create_drop_czp：創(chuàng)建跌落或側(cè)面碰撞工況，可以模擬部件以一個(gè)速度撞擊剛性體工況； create_swelling：創(chuàng)建膨脹分析工況，主要用于模擬電池包電芯膨脹，也可以適用其他部件的膨脹分析；
前六階振型均顯示為零頻率，這是因?yàn)樵谧杂烧駝?dòng)分析中，這些振型對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)的六個(gè)剛性體自由度，包括三個(gè)平移自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，其固有頻率理論上為零。第七階及以后的振型則反映了結(jié)構(gòu)的柔性動(dòng)態(tài)響應(yīng)。通過(guò)圖示可以看出，第七到第十階振型不僅在振型形態(tài)上與 Abaqus 得到的結(jié)果高度一致，而且其對(duì)應(yīng)的頻率值也完全吻合。這充分說(shuō)明 iSolver 在捕捉船體梁振動(dòng)特性方面具有較高的精度和可靠性。
<p>在多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS中進(jìn)行剛?cè)狁詈戏抡鏁r(shí)，一般需要首先將目標(biāo)零件由默認(rèn)的剛性體轉(zhuǎn)換為柔性體。</p><p>這里給出一種利用ANSYS workbench轉(zhuǎn)換并導(dǎo)出柔性體零件文件（.mnf）的方法。