abaqus 定義剛體
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-02-27
abaqus 定義剛體的視頻教程
Hypermesh-Abaqus聯(lián)合仿真-解析剛體2D
一、視頻內(nèi)容介紹 二、hypermesh建模演示 1、創(chuàng)建幾何線 2、利用contact manager創(chuàng)建解析剛體面 3、為解析剛體面指定參考點(diǎn)
免費(fèi) 18分鐘 201播放
查看
Hypermesh-Abaqus聯(lián)合仿真-解析剛體3D旋轉(zhuǎn)體
Hypermesh-Abaqus聯(lián)合仿真-解析剛體3D旋轉(zhuǎn)體 ---------------------------------------------------------------------
免費(fèi) 23分鐘 100播放
查看
abaqus 定義剛體的實(shí)例教程
6
另外，在參考點(diǎn)定義中，如果勾選Adjust point to center of mass at start of analysis時(shí)，ABAQUS可自動(dòng)將參考點(diǎn)定位到剛體約束中的計(jì)算質(zhì)心位置處。
7
最后，如果進(jìn)行完全耦合的熱應(yīng)力分析中需要定義剛體約束時(shí)，可通過(guò)勾選Constrain selected regions to be isothermal實(shí)現(xiàn)等溫的剛體約束。
以上就是ABAQUS中定義剛體約束的方式，下一期將會(huì)匯總剛體部件和剛體約束的區(qū)別和聯(lián)系。另外，今天在文末列出了近期由ABAQUS模擬沖擊延伸而寫的文章，歡迎大家點(diǎn)擊閱讀。
本文來(lái)自ABAQUS微信公眾號(hào)
展開 網(wǎng)格方面
離散剛體需要?jiǎng)澐志W(wǎng)格，注意此時(shí)能劃分網(wǎng)格的離散剛體必須是shell或者wire類型，如果是solid是無(wú)法劃分網(wǎng)格的，出現(xiàn)如下提示：
這時(shí)需要將solid轉(zhuǎn)為shell，通過(guò)在Part模塊中Shape---Shell---From Solid，將solid轉(zhuǎn)為shell類型。
而解析剛體不需要?jiǎng)澐志W(wǎng)格。
3. 計(jì)算速度
一般在不考慮溫度的情況下，解析剛度的計(jì)算速度會(huì)比離散剛體快。
4. 結(jié)果提取
離散剛體可以提取出剛體接觸面的切向和法向的力和應(yīng)力，以及參考點(diǎn)上的約束反力等計(jì)算量。
而解析剛體由于沒(méi)有劃分網(wǎng)格，只能得到參考點(diǎn)上的計(jì)算結(jié)果，接觸面的接觸力和接觸壓力只能從與解析剛體接觸的變形體區(qū)域獲得。
小結(jié)
對(duì)于形狀復(fù)雜的剛體還是需要采用離散剛體建模，一般在文獻(xiàn)中看到的多采用這種。如果形狀簡(jiǎn)單，可采用解析剛體。當(dāng)采用解析剛體時(shí)，最好提前定義可提取接觸力的set或者surface，這樣方便后處理提取接觸力等計(jì)算結(jié)果。
采用這兩種剛體類型時(shí)，要在Property模塊中指定剛體的參考點(diǎn)和質(zhì)量，如果需要還要添加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。另外要注意邊界條件是施加在剛體的參考點(diǎn)上，而不是剛體本身。
來(lái)源：本文來(lái)自ABAQUS公眾號(hào)，版權(quán)歸作者所有。
展開 本貼使用Abaqus2020版本，仿真剛體彈芯侵徹TC4鈦合金靶板。
幾何模型：
幾何模型使用SOLIDWORKS建模，結(jié)構(gòu)示意圖見圖1所示。彈芯直徑Φ6mm，彈芯長(zhǎng)度30.5mm，頭部為圓卵形。鈦合金靶板尺寸為200mm×200mm×10mm。
有限元模型：
有限元模型使用Abaqus建模，靶板四周采用完全固定約束。彈芯因彈頭結(jié)構(gòu)不規(guī)則采用自由四面體網(wǎng)格，并設(shè)置為剛體。鈦合金靶板采用C3D8R六面體網(wǎng)格掃掠劃分。為了提高計(jì)算精度，對(duì)彈芯與靶板主要接觸部分采用六面體網(wǎng)格精細(xì)劃分處理，如圖2所示。
彈體與靶板之間采用*Surface-to-Surface contact（Explicit）侵徹接觸算法，通過(guò)定義彈體表面與靶板node接觸。*Interaction Properties選擇切向行為（摩擦選擇罰公式，摩擦系數(shù)為0.3）與法向行為（硬接觸）。
彈芯初始速度為770m/s，方向垂直靶板平面向下，通過(guò)創(chuàng)建約束控制。
材料模型
模型單位采用m-kg-s-Pa單位制。
靶板使用* JOHNSON_COOK材料本構(gòu)模型其本構(gòu)方程由兩部分組成，第一部分為應(yīng)力：
式中：
A為屈服應(yīng)力；B為應(yīng)變硬化系數(shù)；n為應(yīng)變硬化指數(shù)；c為應(yīng)變率相關(guān)系數(shù)；m為溫度相關(guān)系數(shù)；ε ?^P為等效塑性應(yīng)變；ε0為無(wú)量綱塑性比；T*為相對(duì)溫度，且
，式中T_melt，T_room 分別為材料的熔點(diǎn)和室溫。
第二部分是斷裂時(shí)的應(yīng)變：
式中：σ^*=p/σ_eff， ，即壓力與VonMises等效應(yīng)力的比值，D1-D5為失效系數(shù)。
展開 abaqus解決剛體運(yùn)動(dòng)方法
abaqus 定義剛體的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
abaqus 定義剛體的最新內(nèi)容
在有限元模擬中，重復(fù)移動(dòng)載荷（Repeated moving pressure）是結(jié)構(gòu)受力分析中用于等效模擬接觸載荷的一個(gè)重要手段，尤其在輪軌接觸、滾珠接觸、焊接熱源移動(dòng)等問(wèn)題研究中極為常見。本文主要介紹ABAQUS中橢圓形移動(dòng)載荷定義、法向和切向載荷模擬、子程序DLOAD和UTRACLOAD編程實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)建議與注意事項(xiàng)。
1、橢圓形移動(dòng)載荷定義
移動(dòng)載荷指的是隨時(shí)間或空間位置變化而不斷變化施加位置的載荷
<p class="ql-align-justify">寫文章出圖過(guò)程中，有時(shí)候需要過(guò)程圖，但是過(guò)程圖中不同時(shí)刻應(yīng)力云圖的標(biāo)尺不一定是自己想要的。比如標(biāo)尺上限值、下限值等，所以在Abaqus后處理中如何實(shí)現(xiàn)呢？過(guò)程很簡(jiǎn)單，界面的功能解釋的都非常詳細(xì)，具體如下：</p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify">原創(chuàng)聲明
<p>對(duì)于擁有復(fù)雜曲面結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料薄板，通常需要定義一個(gè)變化的材料主方向，下面介紹在Lspp中如何定義。</p><ul><li>對(duì)于任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的平面，劃分網(wǎng)格后，每個(gè)網(wǎng)格的方向是根據(jù)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)得到的，總體上呈現(xiàn)隨機(jī)性。</li></ul><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img
將隱式分析的最后一步應(yīng)力作為預(yù)應(yīng)力場(chǎng)，導(dǎo)入到顯示分析。開始使用initial stress，但是發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法導(dǎo)入的應(yīng)力場(chǎng)，米塞斯應(yīng)力分布沒(méi)啥問(wèn)題，但是三個(gè)主方向上的應(yīng)力突然變大了十倍左右（隱式和顯示的模型網(wǎng)格編號(hào)都檢查了，沒(méi)發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題）。后面換成initial state（state=yes, update=yes），應(yīng)力沒(méi)啥問(wèn)題了，但是使用initial state，無(wú)法定義surface，導(dǎo)致復(fù)合材料層合板每層之間使用不了
<p><strong>概述</strong>：帖子講述了一種新思路用于實(shí)現(xiàn)ABAQUS自定義單元，該方法不需要在INP文件中采用“USER ELEMENT”等關(guān)鍵字定義單元，更重要的是，也<strong>不需要在UEL接口中進(jìn)行繁瑣的FORTRAN編程</strong>，只需要在INP文件中直接導(dǎo)入相應(yīng)的矩陣即可。目前這種自定義單元適用的計(jì)算有：static, frequency extraction
概述：開發(fā)了適用于靜力通用、頻率分析和動(dòng)力隱式（固定增量步長(zhǎng)和自適應(yīng)增量步長(zhǎng)均可）的三維八節(jié)點(diǎn)線性UEL，即ABAQUS自帶的C3D8單元，該UEL考慮了B-BAR修正，避免體積鎖死。采用編寫的UEL，分別設(shè)置了靜力通用分析步、頻率分析和動(dòng)力隱式分析步，將計(jì)算結(jié)果與ABAQUS對(duì)比，位移、速度和加速度與ABAQUS均保持一致，說(shuō)明該UEL復(fù)現(xiàn)了一小部分C3D8單元的計(jì)算功能。
如果不考慮損傷等效應(yīng)，橡膠材料是彈性的（卸載后沒(méi)有殘余應(yīng)變），但應(yīng)力-應(yīng)變曲線不是線性的，即所謂的“超彈性”。Abaqus 幫助文檔《Getting Started with Abaqus：Interactive Edition》第10.6節(jié)“
Hyperelasticity
”介紹了超彈性的基本知識(shí)，第10.7節(jié)“
Example: axisymmetric mount
”給出了一個(gè)橡膠材料模型的實(shí)例
如果不考慮損傷等效應(yīng)，橡膠材料是彈性的（卸載后沒(méi)有殘余應(yīng)變），但應(yīng)力-應(yīng)變曲線不是線性的，即所謂的“超彈性”。Abaqus 幫助文檔《Getting Started with Abaqus：Interactive Edition》第10.6節(jié)“
Hyperelasticity
”介紹了超彈性的基本知識(shí)，第10.7節(jié)“
Example: axisymmetric mount
”給出了一個(gè)橡膠材料模型的實(shí)例
