abaqus 沖擊荷載的案例
【iSolver案例分享25】假肢腳踝受沖擊荷載
【iSolver案例分享25】假肢腳踝受沖擊荷載
1. 模型背景
該模型為3維模型，模擬假肢腳踝受沖擊荷載的影響。腳踝材料為碳纖維材料，密度為1.5g/cm3,彈性模量為230GPa,泊松比為0.28。腳踝所受沖擊荷載為50MPa。
材料說明：
2. 建模
側視圖
俯視圖
邊界條件：底部固定，頂部施加沖擊荷載
3. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果：
Abaqus結果：
c) 視圖3
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
a) 視圖1
iSolver結果：
Abaqus結果：
b) 視圖2
iSolver結果 :
Abaqus結果：
4.
展開 國內外汽車荷載沖擊系數對比
公路橋梁結構設計所采用的車輛荷載是對實際車輛荷載的簡化。作為汽車荷載效應設計值的一個組成部分，沖擊系數的取值在一定程度上影響著汽車荷載效應的取值，并且沖擊系數可以反映不同恒活載比例橋梁之間的差異，因此，沖擊系數取值合理性與否對于公路橋梁而言非常重要。
沖擊系數
在移動荷載作用下，橋梁在空間的豎向、縱向和橫向三個方向產生振動、沖擊等動力效應。通常把豎向動力效應稱為汽車荷載對橋梁結構的沖擊力。橋梁結構的總豎向汽車荷載效應等于豎向汽車荷載靜力效應與其動力效應之和。在國內外的各種橋梁設計規范中，大多采用把汽車荷載豎向靜力效應乘以一個增大系數作為計入汽車荷載豎向動力效應的總豎向荷載效應，即：
沖擊系數就是為考慮移動的汽車荷載對橋梁結構產生豎向動力效應的增大系數。車輛和橋梁間相互作用受到諸多因素的影響，這些因素可以分為兩大類：橋梁參數和車輛參數。
橋梁參數：包括橋梁的自振頻率、跨徑布置、結構阻尼、橋梁類型、橋面不平整度、橋頭沉陷及伸縮縫裝置狀況等；
車輛參數：包括車速、車重、車輛懸掛系統、車輛數目等。這些因素在設計中都由沖擊系數綜合考慮。
世界各國對公路橋梁的車輛振動問題做了大量的理論和試驗研究。由于車輛引起橋梁振動問題的復雜性，目前世界各國的沖擊系數研究基本上是在試驗基礎上制定的。在各國設計規范中，對于沖擊系數的規定一般有兩種形式：
一種是，沖擊系數作為跨徑的函數。
一種是，沖擊系數作為橋梁基頻的函數。
我國1985年及其以前的規范主要參照國外的規范，將沖擊系數作為跨徑的函數，規定：
04規范則將沖擊系數定義為橋梁基頻的函數，具體數值在沖擊系數實測的基礎上，經統計分析確定。
展開 ABAQUS導入初始場變量（預定義場）多次低速沖擊以及沖擊后壓縮 ￥38
ABAQUS導入初始場變量（預定義場）
通常利用ABAQUS計算時，需要多步驟分析，例如計算多次低速沖擊以及沖擊后壓縮等，下面詳細描述利用數據傳遞方法進行多步驟分析。（建議購買視頻，視頻內包含此帖子）
導入效果圖如下：
導入的損傷云圖
導入的應力場
導入的位移場
分層損傷的導入
1. 計算完成后，新建一個ABAQUS 窗口，切記與上一步計算的ODB文件在同一個文件夾下，導入Part部件
ABAQUS中點面耦合約束的荷載單位
該同學向我提問：在ABAQUS中，點面耦合時在點上施加的力荷載是N的單位還是Pa的單位呢？
我當時一看到這個問題，就想到的肯定是N的單位（當然經過試驗這也確實是正確答案，如果大家只是看答案的話，那么接下來的內容也不必再看了，感謝大家），畢竟施加的荷載名稱是concentrated force，并且我們平時在給耦合點施加位移荷載時，得到的反力也是N的單位。但是該同學糾結于一句話，那就是點面耦合之后，我加到點上的荷載，就相當于加到面上，那是不是我施加到面上的每一點荷載都是N，那么分布開來應該是N/m2，或者N/mm2，即壓強單位。
想解答這個疑問其實很簡單，只需要建立三個簡單的模型（其實更簡單的方法只需要建一個表面比單位尺寸（1*1）大一定數量的塊體，而后通過對耦合點施加力荷載，看其結果分析量級即可知道答案，但是為了防止偶然性（即單位尺寸的模型），本帖借鑒”Yy“同學的做法，建立三個模型），模型如下：建立100*100*100mm的立方體，隨便給一個材料，立方體下表面完全約束，三個模型網格尺寸相同，分別施加三種上表面力荷載：
1，點面耦合的模型，在耦合點施加數值為-200的荷載，如下所示：
最終得到應力狀態如下：
此結果的點面耦合為運動分布，運動學耦合將耦合節點的運動約束為參考節點的剛體運動。該約束可以應用于耦合節點上相對于全局或局部坐標系的用戶指定的自由度。
展開 
ABAQUS荷載
求問ABAQUS里面的荷載值是標準值還是設計值？
新能源電池包、模組等結構基于ABAQUS的多次沖擊（連續沖擊）、多次跌落等多個顯式工況的累加計算 ￥9.99
本方法可用于顯式工況后動能的釋放、多個不同顯式工況的累加計算等（如沖擊完跌落，先X向沖擊再Y向沖擊等）
對于新能源電池包、模組等結構通常會有多次沖擊（連續沖擊）或多次跌落的要求，采用ABAQUS進行顯式動力學求解時，進行完一個顯示分析工況的求解后，結構往往有很大的動能，不能直接進行第二個顯式工況的加載，本文以某一簡化的模組為例說明在ABAQUS中解決連續沖擊的問題。
案例采用的模組12Kg，沖擊工況為25g/15ms，Y向沖擊兩次。
以下為計算的結果對比，首先是第一次正常沖擊的結果，第二個是消除第一次沖擊后動能及彈性變形的結果，此時保留了塑形變形與殘余應力，第三個是在第二個的基礎上進行的又一次正常沖擊，可以看出，連續兩次沖擊后，模組側板的塑性應變有增大。
觀察第一次沖擊和第二次沖擊的動能曲線，可以看出兩次沖擊的動能曲線基本重合。
以下付費內容包含模型文件，操作步驟說明文件等，感興趣的可以下載學習。
展開 abaqus實體上添加線荷載
耦合加載法
耦合時注意：
1、參考點要選在線的中點上
2、耦合區域選Node Region
3、采用連續分步
加載集中力到這個參考點上，那么相當于集中力平均加載到耦合的這個線上了
節點集加載法
節點集的建立，注意要先劃好網格，再把這個線上的網格選上，建節點集
加載集中力時，要選擇窗口右下角的SET里的節點集，力的數值會加載到每個節點上，如數值為10，那么每個節點受力都是10
縱梁stringer間接加載法
將需要加載的線創建成縱梁stringer，那么這個線就可以按梁來定義屬性，注意，這個梁只是為了間接加載用的，所以截面定義小點，即多它一個，不會影響到整體的計算結果就行
注意加載時，選擇要改成stringer才能選上線的
展開 如何在abaqus中得到荷載-位移的數據
一般需要一個參考點（就是想得到某處的曲線，就在這定義個參考點），在step設置輸出變量field out 時，單獨對這個參考點輸出位移和反力兩個變量
1.在后處理時（visualization模塊下） 有一個按鈕（上邊是XY下面幾行是空白 鼠標放上去會顯示Create XY Data）點擊
2. 在彈出的對話框中選第四個 operate on XY data 然后 continue
3. 在彈出的操作框中最底下一行 頭一個按鈕 create XY data ，在彈出的對話框中選第二個odb field output然后continue
4. 在variables選項卡中的position下拉框里選擇unique nodal 在下面的變量里勾選RF或RT（反力）、U（位移）一般只選某個方向的（如2方向）；在elements/nodes選項卡中的method選擇Node sets，右邊選擇你定義的參考點 點擊Save
5.這時在操作框里XY Data欄下會有兩個數據，他們是參考點處的反力和位移隨時間的變化，在右邊的operators里有一個函數combine(x,x),點一下這個函數會出現在expression欄里，將兩個數據位移和反力用add to expression添加到combine函數的括號里，注意位移在前，反力在后，中間的逗號是英文的“,”
6.將expression另存為（save as按鈕）一個新的名字，可以用plot expression查看曲線，也可以在主窗口的XY Data manager用plot查看，用edit讀取數值
如果覺得位移和反力的符號是相反的，可以在第5步combine之前將兩個數據反號另存為新的數據之后combine
展開 abaqus低周疲勞荷載學習筆記
low cycle fatigue1.zip
可以關注抖音abaquser
ABAQUS提取荷載位移曲線速度很慢
使用ABAQUS做混凝土橋墩pushover分析，荷載位移曲線提取速度很慢。
調用ABAQUS內置JH2模型模擬沖擊損傷-ABAQUS例子
結果如下：
impactsiliconcarbide_jh2.txt
把附件的txt后綴直接改為inp文件即可運行
ABAQUS斷裂模擬收徒 ，快速學會各種ABAQUS斷裂模擬方法 **/人（將有機會享有各種插件以及程序，價值**、專門定制視頻、全程親自教學、各種模型調試及解答問題等等，傾囊相教）
ABAQUS二次開發（DLOAD實現車輪移動荷載）
（）附件
ABAQUS
JOB-1.INP
BRIDGE.CAE
BRIDGE.JNL
DYNAMIC_LOAD.FOR
RUN.BAT
ABAQUS.zip
abaqus橫向荷載作用下磚墻數值模擬分析
abaqus需要教學及源文件的可以加我qq443941211
ABAQUS圓弧面施加正弦分布壓力荷載
10.解析場定義完畢后，在荷載定義中選擇鋼材定義的解析場作為壓力分布形式。填寫荷載量值并正確選擇其作用的圓弧面。
至此完成圓弧面正弦分布壓力荷載的施加
ABAQUS中沖擊動力學問題的求解方法
接觸
接觸問題在工程中處處可見，復合材料的沖擊問題也存在沖擊頭與層合板之間的接觸。當兩個物體彼此接觸時，垂直于接觸面的力作用在兩個物體上。如果在接觸面之間存在摩擦，可能產生剪力以阻止物體的切向運動。接觸模擬的目的是確定表面上發生接觸的面積和計算所產生的接觸力。
在有限元分析中，接觸問題屬于非線性問題，但又區別于材料非線性和幾何非線性，屬于邊界條件非線性問題。接觸條件是特殊的不連續約束，允許力從模型的一部分傳遞到另一部分。只有兩個表面發生接觸時才會產生約束，當分開時，就不存在約束了。分析時，需要判斷什么時候表面發生接觸并采用響應的約束，什么時候表面分開并解除約束。
復合材料沖擊接觸分為靜態接觸和動態接觸。前者不考慮接觸過程隨時間的變化，忽略了慣性效應。實際上，復合材料沖擊響應一般由瞬態動力響應或者應力波控制的。本文在計算過程中，采用動態接觸。
3.1 ABAQUS接觸功能描述
ABAQUS/Explicit提供了兩種模擬接觸相互作用的算法[29]。
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