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登錄abaqus載荷彎矩的案例
受彎矩和離心力載荷的芯軸的模態和靜力學分析
現對控制力矩陀螺中的高速軸系中的芯軸進行模態和靜力學分析,芯軸模型如下圖所示:
1.首先定義零件材料,不銹鋼
2.然后選擇靜力學分析 線性材料的
3.接著設定軸的兩端軸承內圈鏈接部位為固定端,作為簡支梁模型考慮,施加重力、9000rpm的離心力和一個300Nm的彎矩,以及80攝氏度的溫度場作為熱固耦合分析。
4.查看分析結果,可以查看形變位移大小,可以觀看動畫,看各個位置的位移變化。
還可以看應力變化,以及各個方向上的應力,也可以觀察某一點的應力大小,和指出應力最大和最小點,這些都對于了解產品特性和改進產品設計起到積極作用。
5.最后是模態分析,我選擇了分析前九階,模態主要與物體的質量和剛度有關,其設計目的是避免與其他零件或者轉動件或者電路控制的頻率接近,而引起共振。
總體而言,simsolid 進行基本的仿真模擬,滿足設計師的要求,不需要前處理,分析結果很快也很準確,特別是對于大型裝配體而言,其優點顯得更加突出,這里只是以零件舉例,因為裝配體由于規定原因不適合在公開場合發表。這是相對于Workbench 而言的。不需要多目標和多物理場下的非力學仿真,真不需要動用ansys,太麻煩。 針對力學仿真方面,多目標優化可能還需要用到ansys。
對于PTC creo7.0而言,simsolid在速度、準確性上體現不出優勢了,creo7.0的simulation live 其實就是ansys的discovery live的閹割版,可以計算流體力學、力學、熱學的問題,包括這幾個物理場的多物理場仿真,但是不能多目標優化,也不能什么格式上來就用,這一點比simsolid不方便 。
展開 ABAQUS實體、殼、梁單元的軸力、剪力、彎矩的提取方式及準確性驗證 ¥8
在ABAQUS中,對結構或者構件進行受力分析除了分析應力云圖之外,通常還需要對部件的軸力、剪力或彎矩的變化趨勢進行分析。本帖基于以下的實體solid、殼shell、梁/beam(truss)模型,分別提取這三類模型的軸力、剪力、彎矩,并與理論計算相結合,驗證提取結果的準確性,并解釋相應有限元的計算原理。
計算模型
梁單元計算結果
實體單元計算結果
殼單元計算結果
帖子內容概況
ABAQUS工字鋼柱腳彎矩轉角分析
由于是焊接,所以可以直接用tie連接模擬所有的接觸對,可以將施加的彎矩換算為上下翼緣的均布應力進行施加,換算公式為N=M/H σ=N/翼緣面積 (H為上下翼緣中心的距離)
GUGONGMOX.zip
Abaqus實用技巧:彎矩、軸力、剪力提取方法詳解
1
前言
最近在一個交流群里有人問到Abaqus中彎矩、軸力、剪力等內力的提取方法,我就好奇的查閱資料并實踐了一下。基本上通過Abaqus的gui界面操作可以獲取任意截面在任意時刻的內力,總的來看方法都是一樣的,小差異在于軟件中的某些選項的設置。在使用Abaqus進行結構分析時,提取彎矩、軸力和剪力是非常常見的需求。下面我將詳細介紹一些在Abaqus中提取這些結果的實用技巧。
2
操作步驟
1.進入后處理,點擊view cut,如下圖
2.選擇截面位置和截面數量,具體見下圖
3.進入report,點擊free body cut,然后進行下圖的設置
4.把導出的數據復制到excel中即可,分析和繪圖等
3
結語
最近在學習和對比一些界面本構的差異和效果,發現網上一些cohesive單元插入插件使用起來不僅方便,而且可以實現一些特殊的效果,如果大家有這方面的插件希望分享下,我也是剛開始接觸,這些對我也很重要,后續我也會繼續分享使用所得的技巧和收集的相關資料。
文章來源:力學混子愛AI
展開 
abaqus三點彎矩的一個例子,例題來自某論壇!
abaqus三點彎矩的一個例子,例題來自某論壇!
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列39: 梁單元差異(3)-剪力和彎矩
如果是線性問題,那么Nastran和Abaqus的精度誤差主要體現在單元算法、邊界處理、MPC約束關系等,在2017年第二篇:S4殼單元質量矩陣研究文章中我們就曾經分析過Abaqus的S4殼單元和Nastran的Quad4殼單元質量矩陣的內部實現方式和差異,在這里主要研究Abaqus、iSolver與Nastran梁單元差異,由于這三款軟件的梁單元的差異較多,我們分幾篇文章來說明,本篇是Abaqus、iSolver和Nastran梁差異(3)-剪力和彎矩。
1.1 剪力和彎矩
只有理解了Abaqus、iSolver和Nastran的梁單元的截面方向后,才能更好的理解和截面方向相關的物理量,剪力和彎矩的計算就是其中一個重要的應用。
梁的剪力和彎矩都是針對梁內部而言的,對有限元來說具體點就是積分點上的值。如果是一根梁的簡單加載問題,剪力必然與外力相等,而彎矩由力矩平衡就可得到,也就是說剪力和彎矩的大小很容易求出來,難的是剪力和彎矩的方向的確定。
1.2 材料力學中規定的方向
剪力和彎矩正方向怎么規定的,剪力和彎矩表示的是梁的特定一點的值,這個點的取法有兩種,譬如下面例子(圖a),可以取梁的左端(圖b),也可以取右端(圖c),那么另外一半對該點的剪力和彎矩的符號恰好相反:
所以在材料力學的理論中,剪力和彎矩的定義是取梁的這個點附近的一小段,如下:
取梁的一段,剪力如果導致梁順時針旋轉,那么為正,彎矩如果導致梁上部受壓,那么為正。
展開 轉載自土木工程師千總,ABAQUS輸出彎矩剪力軸力辦法(cae操作)
本版本6.11以上,例題為受均布荷載作用下兩端固定梁受力圖:
算出來后第一步:
1是要在z方向上創建界面(我們簡支梁縱軸是z軸,關注的梁軸線上的彎矩圖)
2是要顯示每個面上的合力及合力矩
3是要創建多少個截面
點option進入子菜單點2,再可以調節截面個數3 點擊apply
點擊report 選擇report free body cut ,1為輸出文件名稱,在工作目錄可以找到,點擊apply
20個截面 每個截面有三個分力和三個分彎矩 這個簡支梁我們關注的是Mx,然后會出彎矩圖
基于ABAQUS海底滑坡模擬過程中海底載荷(泥線處海水對海底泥線的載荷)如何施加? ¥3
利用ABAQUS進行海底滑坡或海底沉降或滑坡模擬過程中,如果海底是水平的,則該載荷很容易添加,如果海底存在一定的坡度,則不同位置處海底載荷不相等,那么就需要利用一定的手段進行施加。
本貼內容就針對該問題為初學者進行解惑。入門ABAQUS高級使用者請繞路
如果假設模型模擬參數如下:
①尺寸:長250m,深125m,最淺處水深200m
那么海底泥線處載荷如何施加呢?
abaqus中的載荷類型
所有分析類型中,只要有載荷,就會隨之產生位移、應變、應力。這四個量,只要有一個產生,就會隨之產生另外三種,用數學公式表示他們之間關系的研究被稱為材料力學,而有限元法則是通過載荷得到位移和應變,再根據以上求解應力。因此,載荷類型必須要明確,下文對此作了說明。
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ABAQUS中橢圓形移動載荷DLOAD和UTRACLOAD子程序詳解:從定義到實現 ¥288
圖5 切向載荷分布
3、子程序DLOAD和UTRACLOAD編程實現
確定好法向和切向移動載荷分布后,利用FORTRAN編寫DLOAD和UTRACLOAD用戶子程序,實現法向和切向移動載荷施加,載荷施加在滾動接觸體表面(以圖6所示的鋼軌踏面施加移動載荷為例)。
圖6 鋼軌表面施加法向和切向移動載荷
3.1 法向移動載荷實現DLOAD
DLOAD子程序是ABAQUS中定義體載荷、面載荷、線載荷等的一種接口,通過Fortran代碼自定義每個積分點上的載荷值。DLOAD適用于定義在單元上的載荷(如壓力、密度效應等);可以利用時間(TIME(1))、空間坐標(COORD)、元素編號等信息,來定義移動的載荷區域或強度,主要用于法向載荷的模擬。
展開 Abaqus移動載荷 ¥25
ABAQUS——DLOAD和VDLOAD子程序應用(移動載荷隱式和顯示)

ABAQUS創建螺栓載荷
螺栓載荷建立緊固力或長度調整模型,如圖所示,容器A是由螺栓預緊力壓在蓋子上來密封的,中間有一墊子。
ABAQUS可以在第一個分析步中施加螺栓載荷來建立緊固螺栓內的拉力,方式是集中力或規定長度的改變,可以在螺栓橫截面上施加載荷。后續分析步中可以防止螺栓長度的進一步改變,以使相對于裝配件內的其他載荷,螺栓是作為標準的變形組件存在。
當創建螺栓載荷,必須指定:定義螺栓橫截面的面ABAQUS/CAE中螺栓載荷施加在橫截面上。該面必須切斷螺栓幾何。ABAQUS/CAE 在該位置創建一個“內部”面。如果是內部創建的或導入的螺栓實例,通常將螺栓在需要的位置分割開是很必要的。如圖。
如果是一個孤立網格,必須通過選擇單元面來定義橫截面。如圖
注意:只可以施加螺栓載荷在三維實體、二維實體和三維線框上。不支持二維和軸對稱線框。 螺栓軸線 如果定義螺栓載荷在一實體區域上,必須選擇基準軸或基準坐標系的一個軸來定義螺栓軸線(如果不是垂直于橫截面)。如果在線框區域定義螺栓載荷,螺栓軸線總是被假定為橫截面處的線框切向。ABAQUS/CAE使用定義的橫截面和螺栓軸線來定義預緊截面數據,還有一個預緊參考節點。 施加載荷的方法 當創建螺栓載荷時,必須選擇下列方法之一:[url=](1)施加力在螺栓上。該方法創建緊固螺栓來承受指定載荷。(2)調整螺栓長度。該方法創建緊固螺栓直到其自由長度由指定值改變。(3)固定螺栓的當前長度。該方法僅當已經在第一個分析步中創建了螺栓而且當前正在隨后的分析步中編輯它才可用。該方法允許螺栓長度保持不變以使螺栓中的力根據模型的響應來改變。所選方法的大小 如果施加力給螺栓,必須輸入力的大??;如果調整螺栓長度,必須輸入長度改變值。只可以在第一個分析步創建螺栓載荷,但可以在隨后分析步中更改載荷方法或載荷大小。
展開 ABAQUS熱傳導邊界及載荷介紹
ABAQUS作為先進的非線性有限元分析軟件,可以用來分析大規模的復雜多組件模型的傳熱問題。純熱傳遞分析在Abaqus/Standard中完成,耦合響應在Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit中完成。在ABAQUS/Standard中,熱傳導分析的執行是通過將幾何體離散成擴散熱傳導單元,并且使用*HEAT TRANSFER過程選項完成熱傳導計算。
ABAQUS進行熱傳導分析時,提供以下幾種邊界條件和熱載荷:
1、在某些節點上預設溫度,使用*BOUNDARY,自由度為11的值進行預設溫度定義;
對于預設溫度的定義,可以進行溫度值固定以及隨幅值曲線變化的溫度,其定義方法與一般邊界條件的定義方法類似,CAE界面的定義方法如下圖。
2、在某些節點或者表面或體積內設置生熱率q,使用*CFLUX,*DFLUX,*DSFLUX進行定義;
生熱率的定義可以定義固定值或隨幅值曲線變化的值。分布熱流量通過*DFLUX和*DSFLUX施加,*DFLUX可以施加在面或體上,*DSFLUX只能施加在面上。
CAE界面的定義方法如下圖:
3、在某些節點或表面上的定義薄膜條件,使用*CFILM,*FILM,*SFILM;
熱傳導中,自由表面與緊鄰流體之間的對流是最常見的薄膜條件。*CFILM施加在節點上。*FILM二維情況下施加在單邊上,三維情況下施加在單元面上。*SFILM施加在面上。
4、在某些節點或表面設定敷設條件,使用*CRADIATE,*RADIATE,*SRADIATE;
*CRADIATE施加在節點上,*RADIATE施加在單元上,*SRADIATE施加在面上。定義輻射邊界條件需要定義Stefan-Boltzmann常數和絕對零度。
展開 abaqus自定義載荷子程序------Dload使用 ¥29.9
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。
子程序接口界面
SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,
1 COORDS,JLTYP,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
C
DIMENSION TIME(2), COORDS (3)
CHARACTER*80 SNAME
user coding to define F
RETURN
END
待定義變量
F:分布載荷的大小。表面載荷的單位為FL?2,體力的單位為FL?3。F將作為基于單元或基于表面的分布式載荷定義的一部分指定的載荷大小傳遞到例程中。如果未定義大小,F將作為零傳入。對于使用修正Riks法(靜態應力分析)的靜態分析,F必須定義為荷載比例系數λ的函數。分布式負載大小不可用于輸出目的。
用于傳遞信息的變量
KSTEP:Step 編號
KINC:增量數
TIME(1):當前分析步對應的當前時間
TIME(2):所有分析步對應的當前時間
NOEL:單元編號
NPT:根據荷載類型,構件內或構件表面上的荷載積分點編號。
展開 abaqus自定義載荷子程序------Dload使用
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。
子程序接口界面
SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,
1 COORDS,JLTYP,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
C
DIMENSION TIME(2), COORDS (3)
CHARACTER*80 SNAME
user coding to define F
RETURN
END
待定義變量
F:分布載荷的大小。表面載荷的單位為FL?2,體力的單位為FL?3。F將作為基于單元或基于表面的分布式載荷定義的一部分指定的載荷大小傳遞到例程中。如果未定義大小,F將作為零傳入。對于使用修正Riks法(靜態應力分析)的靜態分析,F必須定義為荷載比例系數λ的函數。分布式負載大小不可用于輸出目的。
用于傳遞信息的變量
KSTEP:Step 編號
KINC:增量數
TIME(1):當前分析步對應的當前時間
TIME(2):所有分析步對應的當前時間
NOEL:單元編號
NPT:根據荷載類型,構件內或構件表面上的荷載積分點編號。
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