abaqus扭矩計(jì)算實(shí)例
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-02-27
abaqus扭矩計(jì)算實(shí)例的視頻教程
hypermesh&abaqus的橡膠懸置軸套網(wǎng)格劃分及六向剛度仿真計(jì)算實(shí)例視頻教程
模型文件及課件.zip 本課程詳細(xì)介紹了如何利用hypermesh進(jìn)行橡膠懸置網(wǎng)格劃分、接觸對(duì)及縮徑工藝和載荷邊界的設(shè)置，以及在不打開abaqus軟件的前提下，用腳本調(diào)用abaqus求解器來(lái)求解橡膠懸置的六向剛度。（從頭操作到尾的實(shí)例教程，感興趣的可以跟著作者一塊做~）
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abaqus扭矩計(jì)算實(shí)例的實(shí)例教程
來(lái)源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動(dòng)態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機(jī)械約束方式為運(yùn)動(dòng)學(xué)接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對(duì)模型定義非線性接觸后得到的分析結(jié)果，以供參考。
下載地址：莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例
展開 通過(guò)ABAQUS，可以計(jì)算三維角裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子。本實(shí)例中對(duì)平板孔邊的三維角裂紋進(jìn)行了模擬。
seam及crack定義如下圖：
網(wǎng)格如下圖：
計(jì)算后的位移云圖如下：
對(duì)裂尖進(jìn)行放大觀察：
本實(shí)例的難點(diǎn)在于孔邊三維角裂紋的模型的建立，需要經(jīng)過(guò)一系列的布爾操作（merge/cut）得到。
相應(yīng)的應(yīng)力強(qiáng)度因子可以在提交job計(jì)算完成后，到dat文件中找到。
詳細(xì)的模型可參考附件。
琢磨了下ABAQUS如何進(jìn)行地震反應(yīng)譜計(jì)算。使用《有限元法及其應(yīng)用》中的ansys算例的問題進(jìn)行說(shuō)明，供大家參考。
補(bǔ)充時(shí)程分析cae操作
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ABAQUS地震反應(yīng)譜分析1-4.rar
通過(guò)ABAQUS計(jì)算二維穿透裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子。理論值為396，有限元計(jì)算值為407，誤差小于3%。
1 數(shù)值計(jì)算軟件中本構(gòu)模型
陶瓷由于其波速高、模量大，具有良好的抗侵徹性能，在各類型裝甲設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用。而JH本構(gòu)形式簡(jiǎn)單，易于理解，已成為Abaqus、LS-DYNA和Autodyn等商用軟件的內(nèi)嵌本構(gòu)模型，可一定程度上滿足日常使用及工程計(jì)算要求。
對(duì)于陶瓷材料Abaqus幫助中給出了3種本構(gòu)模型，Extended Drucker-Prager本構(gòu)（以下簡(jiǎn)稱DP本構(gòu)）、JH-2和JHB本構(gòu)模型。DP本構(gòu)多用來(lái)模擬巖土材料（粒狀土壤和巖石），擴(kuò)展DP本構(gòu)給出的應(yīng)力與壓力的關(guān)系也與JH本構(gòu)中未損傷時(shí)應(yīng)力與壓力的關(guān)系類似，其損傷段定義采用等效塑性應(yīng)變與應(yīng)力三軸度的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行定義，狀態(tài)方程采用Mie-Grüneisen形式（詳見Abaqus相應(yīng)部分幫助）。
Abaqus官方幫助中給出的JHB本構(gòu)模型參數(shù)如表1所示。其中標(biāo)紅部分與Abaqus幫助（2021版本）不同，應(yīng)為幫助原文疏漏。
表1 JHB本構(gòu)模型參數(shù)
JHB本構(gòu)模型的應(yīng)力與壓力關(guān)系主要分為完整（Intact）和損傷（Failed）兩部分，表1中下標(biāo)帶有 i 的即為完整部分相應(yīng)參數(shù)，下標(biāo) f 即代表?yè)p傷部分參數(shù)；雖然JHB本構(gòu)模型公式中考慮了脆性材料的相變特性，表1標(biāo)藍(lán)部分參數(shù)應(yīng)為對(duì)應(yīng)的相變參數(shù)，但幫助中全部設(shè)置為0，推知官方幫助中給出的這組參數(shù)不能考慮陶瓷相變的影響。
Abaqus官方幫助中給出的JH-2本構(gòu)模型參數(shù)如表2所示。
表2 JH-2本構(gòu)模型參數(shù)
JH-2本構(gòu)模型以無(wú)量綱形式描述了應(yīng)力和壓力的關(guān)系，以Hugoniot極限下的壓力對(duì)壓力變量進(jìn)行了無(wú)量綱化。
JHB本構(gòu)模型狀態(tài)變量如表3所示。
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abaqus扭矩計(jì)算實(shí)例的最新內(nèi)容
陶瓷是一種典型的脆性材料，可采用Wilkins、Rajendran-Grove、Johnson-Holmquist（JH）和Deshpande-Evans本構(gòu)模型描述其在高應(yīng)變率加載下的響應(yīng)情況，其中JH模型是目前數(shù)值計(jì)算領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的陶瓷本構(gòu)模型，如圖1所示。JH-1本構(gòu)模型是Johnson和Holmquist于1992年提出的第一個(gè)脆性材料的本構(gòu)模型，采用分段函數(shù)的方式描述了脆性材料壓力和強(qiáng)度的關(guān)系
來(lái)源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動(dòng)態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖
通過(guò)ABAQUS，可以計(jì)算三維角裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子。本實(shí)例中對(duì)平板孔邊的三維角裂紋進(jìn)行了模擬。
seam及crack定義如下圖：
網(wǎng)格如下圖：
計(jì)算后的位移云圖如下：
對(duì)裂尖進(jìn)行放大觀察：
本實(shí)例的難點(diǎn)在于孔邊三維角裂紋的模型的建立，需要經(jīng)過(guò)一系列的布爾操作（merge/cut）得到。
相應(yīng)的應(yīng)力強(qiáng)度因子可以在提交job計(jì)算完成后，到dat文件中找到。
詳細(xì)的模型可參考附件
之前在網(wǎng)上看教程，做的一個(gè)小算例。
通過(guò)ABAQUS計(jì)算二維穿透裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子。理論值為396，有限元計(jì)算值為407，誤差小于3%。
琢磨了下ABAQUS如何進(jìn)行地震反應(yīng)譜計(jì)算。使用《有限元法及其應(yīng)用》中的ansys算例的問題進(jìn)行說(shuō)明，供大家參考。
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