abaqus 運動載荷
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-02-27
abaqus 運動載荷的視頻教程
重工物料載荷和多體運動聯合仿真(EDEM+MotionSolve)網絡研討會
重工物料載荷和多體運動聯合仿真(EDEM+MotionSolve)網絡研討會 內容大綱： 1.EDEM離散元介紹及在重工的應用 2. MotionSolve介紹在重工行業的 應用 3. EDEM+MotionSolve耦合方案及在重工物料載荷方面的應用 4. 案例演示
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abaqus 運動載荷的實例教程
4.從Variable下拉菜單中選擇要測量的參數
5.選擇參考坐標系
Joint Measures
該步驟和Bodies Measures差不多，只是這個是針對joint的，Variable下拉菜單中選擇要測量的參數不同而已
這里需要注意的是在求解過程中，求解器有時會翻轉運動幅的參考和移動坐標系。如果運動幅反轉，力載荷必須是負的。
Derived Measures
根據消耗測量的負載是如何定義的，可能需要一維度量。測量有時也需要通過一些數學運算符進行轉換。因此有了Derived measures。
1.Derived measures開始的操作和之前的一樣，但是在Type下拉菜單中：
在使用 Component 時，列表如下
在使用Operator時，列表如下
Modulo應于模運算。例如，它可用于從旋轉關節的旋轉角度中去除轉數。模數由 Operator Value 屬性定義。
Scale Factor 按 Operator Value 屬性定義的常數縮放輸入測試的值。
Defining Joint Loads Dependent on one or more Measures
點擊最上面的按鈕即可插入
這里面Joint Selection和Joint Dof都好理解，無腦選擇就好。在Output Type中如果選擇Python User Table，將打開一個文本編輯器，允許你根據 Measure Selections 字段中定義的輸入變量定義聯合載荷的演變。
一般來說，您只需要修改 Evaluate 函數。它的作用是計算出[0]。輸入度量值在 In []數組中進入這個函數。
展開 進入Mechanical設置固定桿為剛體，底部添加質量點，質量為0.2kg
5.接觸
添加對地的轉動副，選擇固定桿的頂端面
6.Mesh
網格劃分默認即可
7.邊界條件
Analysis Settings中設置兩個載荷步，具體設置如下
添加加速度，選擇豎直的加速度，-9800
添加連接副載荷，大小選擇表格
旋轉速度設置如下，并且最后一步抑制。
8.結果
右鍵solution插入連接副探針
仿真和理論對比
結果
理論
仿真
誤差
最大轉角
28.6°
28.631
0.1%
最小轉角
-28.6°
-28.633
0.1167%
這里相信很多小伙伴比較困惑，理論值哪來的。其實驗證案例都是根據課本或者一些論文里的案例來的，并不是腦袋一拍ANSYS團隊自己想出來的，都是有出處的。但是畢竟是國外的軟件，人家也不可能借鑒咱們中國的書，所以我也一直沒有寫。今天特地還去找了一下這個案例的參考教程，奈何沒找到電子書，只有亞馬遜上有賣。如果有小伙伴有渠道可以找到國外電子版的書，可以后臺私聊我一下。如果能找到，以后我盡量把參考文獻的那幾頁也分享給大家。
參考文獻
Da Silva, Marcelo R.M. Crespo. (2016).
展開 如圖1（圖2為模型圖）所示，1驅動2進行運動，先以S1的緩慢運動使2前進，然后以S1的快速運動回復（此時2基本上保持靜止或者微小回復）。
通過1的這種反復小位移運動，即可實現2的單一方向上的大位移運動。
1的位移和時間的關系圖見3。
請問：
1、初始時，因有F的預應力存在？如何施加并求解？需要幾個載荷步？
2、1和2兩部分的約束是怎樣的？
3、圖3中的三角波的位移載荷怎樣施加？
4、因存在靜摩擦和動摩擦的轉化。怎樣設置轉化的界限？
譬如，可能有三種情況：
㈠ S1靜摩擦，S2靜摩擦
㈡ S1靜摩擦，S2動摩擦
㈢ S1動摩擦，S2動摩擦
剛學ANSYS，請求指點，不勝感激！
圖1
圖2
圖3
展開 相關動畫：
涉及到如下三個方面的關鍵設置
（1）S-ALE方法對滲漏的控制
（2）采用*INITIAL_HYDROSTATIC_ALE 和*ALE_AMBIENT_HYDROSTATIC 對初始靜壓的控制
（3）無板造波的方法
核心關鍵字
*ALE_STRUCTURED_MESH
$# mshid dpid nbid ebid
1 103 30000 30000
$# cpidx cpidy cpidz nid0 lcsid
10001 10002 10003 0 0
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
*ALE_STRUCTURED_MESH_CONTROL_POINTS
$# cpid unused unused sfo unused offo
10001 1.0 0.0
$# n x ratio
1 0.0 0.0
15
展開 某移動罩下軌道梁（H型鋼），在移動罩運動時，產生較大變形，通過有限元分析，使用動載荷分析
動態載荷可依其作用方式的不同，分為以下三類：
1．構件作加速運動。這時構件的各個質點將受到與其加速度有關的慣性力作用，故此類問題習慣上又稱為慣性力問題。
2．載荷以一定的速度施加于構件上，或者構件的運動突然受阻，這類問題稱為沖擊問題。
3．構件受到的載荷或由載荷引起的應力的大小或方向，是隨著時間而呈周期性變化的，這類問題稱為交變應力問題。
本實例主要分析的是第三類動載荷。
對軌道梁（H型鋼）的變形破壞有三種：1、截面變形破壞即隨著受力變大，截面自內向外達到材料屈服點，發生強度破壞；2、整體失穩構件在受力情況下突然偏離原來受力變形位置，即為整體失穩；3、局部失穩即在載荷作用下，構件出現波浪形失穩。
本實例據現場反饋應為第三種形式。
1、 結構設計信息
結構類型：焊接H型鋼梁
設計分析軟件：ABAQUS
材料：各個構件均采用Q235B；
二、載荷
1、恒載：軌道載荷30kg/m。
2、活載：移動罩單輪靜載4000kg；移動速度128.22m/min
3、結構自重：軟件考慮。
三、建模
根據移動罩圖紙建立模型。
有限元瞬態分析步驟：
幾何建模：細化載荷移動路徑網格（尺寸≤1/10波長）；
接觸定義：采用面-面接觸模擬輪軌/車橋相互作用；
載荷施加：通過APDL命令流或用戶子程序實現移動載荷；
求解設置：時間步長滿足 Δt≤Tmin?/10?為最小振動周期）。
將各載荷添加于模型，其中移動罩載荷使用ABAQUS中DLOAD子程序實現，如圖1所示。
（a）高軌軌道梁尺寸
（b）高軌軌道梁模型及載荷
展開 
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[圖片]
某袋除塵殼體結構選型如下：
箱體板厚5mm
箱體角柱：角鋼L90*56*8
箱體加強筋：角鋼L90*56*6
花板厚6mm
花板下加強筋：橫向為扁鋼80*6，縱向為扁鋼100*6
箱體中間支撐管：鋼管Φ60*5
圖1 袋除塵殼體結構示意圖
2、 建立模型
按照殼體結構示意圖建立幾何模型如圖2所示。
某移動罩下軌道梁（H型鋼），在移動罩運動時，產生較大變形，通過有限元分析，使用動載荷分析
動態載荷可依其作用方式的不同，分為以下三類：
1．構件作加速運動。這時構件的各個質點將受到與其加速度有關的慣性力作用，故此類問題習慣上又稱為慣性力問題。
2．載荷以一定的速度施加于構件上，或者構件的運動突然受阻，這類問題稱為沖擊問題。
3．構件受到的載荷或由載荷引起的應力的大小或方向
在有限元模擬中，重復移動載荷（Repeated moving pressure）是結構受力分析中用于等效模擬接觸載荷的一個重要手段，尤其在輪軌接觸、滾珠接觸、焊接熱源移動等問題研究中極為常見。本文主要介紹ABAQUS中橢圓形移動載荷定義、法向和切向載荷模擬、子程序DLOAD和UTRACLOAD編程實現，實現建議與注意事項。
1、橢圓形移動載荷定義
移動載荷指的是隨時間或空間位置變化而不斷變化施加位置的載荷
ABAQUS——DLOAD和VDLOAD子程序應用（移動載荷隱式和顯示）
abaqus子程序Dload的主要作用：
（1）可用于定義作為位置、時間、單元編號、被加載積分點數量等的函數分布載荷大小的變化。
（2）在應力分析期間，將在每個基于單元或基于表面的非均勻分布載荷定義的載荷積分點處調用；
（3）將在每個積分點調用，以計算承受不均勻荷載類型PENU和PINU的管道元件的有效軸向力ESF1；
（4）不能在基于模態的程序中用于描述負載的時間變化；并且忽略可能與相關聯的階躍定義或非均勻分布負載定義一起出現的任何幅度參考
abaqus子程序Dload的主要作用：
（1）可用于定義作為位置、時間、單元編號、被加載積分點數量等的函數分布載荷大小的變化。
（2）在應力分析期間，將在每個基于單元或基于表面的非均勻分布載荷定義的載荷積分點處調用；
（3）將在每個積分點調用，以計算承受不均勻荷載類型PENU和PINU的管道元件的有效軸向力ESF1；
（4）不能在基于模態的程序中用于描述負載的時間變化；并且忽略可能與相關聯的階躍定義或非均勻分布負載定義一起出現的任何幅度參考
Abaqus波浪載荷計算-01-15.pdf
本貼供具有一定abaqus軟件基礎的人士使用。
通過設定amplitude來實現部件的曲線運動方法。
附件包括三個部分：詳細操作說明，分析過程文件部件3D。
