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為創(chuàng)建重疊網(wǎng)格區(qū)域并設(shè)置耦合歐拉-拉格朗日接觸，兩模型應(yīng)有重合區(qū)域，故取分割面位置由內(nèi)靠近整流罩蒙皮內(nèi)表面。 圖5 圖6 采用理想氣體狀態(tài)方程（2）式描述流體材料的屬性 (2)選擇Abaqus材料庫(kù)EOS模型中的Ideal Gas類型（見(jiàn)圖7）。其中：Gas Constant為氣體常數(shù)，取為；Ambient Pressure為環(huán)境壓強(qiáng)，取為。

實(shí)體網(wǎng)格 (Solid Mesh) ?兩個(gè)面建立 (Create by 2 Faces)：由兩個(gè)成對(duì)的表面網(wǎng)格和它們之間的內(nèi)插節(jié)點(diǎn)來(lái)創(chuàng)建實(shí)體網(wǎng)格。在兩個(gè)網(wǎng)格之間的節(jié)點(diǎn)必須有相似的拓?fù)淦ヅ?，否則會(huì)失敗。 -單擊圖標(biāo)以啟動(dòng)功能，并選取 起始網(wǎng)格(Start Mesh) 和 終點(diǎn)網(wǎng)格(End Mesh)。

</p><p>當(dāng)兩個(gè)表面存在接觸壓力，并產(chǎn)生相對(duì)位移時(shí)，接觸面將傳遞切向應(yīng)力，即摩擦力，ABAQUS采用庫(kù)倫定律計(jì)算，</p><p>根據(jù)相關(guān)研究，探桿與土體接觸面摩擦角取土體有效內(nèi)摩擦角的一半。常用的接觸面關(guān)系定義方式有兩種，分別為面與面接觸和通用接觸。一般將剛度較大的材料設(shè)置為主面，從面的接觸網(wǎng)格應(yīng)當(dāng)比主面更精細(xì)，防止主面侵入量過(guò)大導(dǎo)致計(jì)算不收斂。

設(shè)定自定義的模腔表面溫度在成型周期中隨時(shí)間的變化。 導(dǎo)熱邊界條件：指定到模座與熱澆道金屬間的交界面來(lái)讓熱能夠通過(guò)，不然此交界面都是假設(shè)為絕熱。 IMD薄膜BC：以BC方式在模型中加入薄膜來(lái)進(jìn)行模內(nèi)裝飾 (In-mold Decoration)。 開(kāi)放空間BC：開(kāi)放空間BC用來(lái)定義延伸自主要分析區(qū)域之外邊界，用來(lái)描述流動(dòng)行為可能的極限。

在此模型中，因其肋條與浮柱位于模型內(nèi)部，故選取此玩具車幾何的內(nèi)面。 您決定好此網(wǎng)格基礎(chǔ)架構(gòu)后，請(qǐng)修復(fù)內(nèi)層表面的外露邊緣，并忽略其他。下列步驟將會(huì)引導(dǎo)您完成此制程。 1.選取玩具車的幾何模型，并單擊 [Show Edges]。在快顯對(duì)話框中，選取 [外露邊緣] (Naked Edges)。旋轉(zhuǎn)檢視角度，以查看內(nèi)面。 預(yù)設(shè)會(huì)以洋紅色標(biāo)注所有外露邊緣。

在Abaqus CAE軟件內(nèi)，采用AbyssFish CT2Model 3D V1.0插件對(duì)CT斷層掃描文件在Abaqus內(nèi)進(jìn)行多孔結(jié)構(gòu)的三維重建。 將此模型建立網(wǎng)格部件后，采用Random Element Del插件，將外部單元?jiǎng)h除，形成圓柱體模型。

為了簡(jiǎn)化分析，提高效率，在前處理過(guò)程中省略芯軸和外套，并將橡膠內(nèi)表面耦合到一個(gè)點(diǎn)。此外，為了實(shí)現(xiàn)襯套結(jié)構(gòu)中外套的縮頸過(guò)程，將橡膠外表面定義為柱面坐標(biāo)系。1.2 基于ABAQUS-Python構(gòu)建程序1.2.1 參數(shù)化建模本文研究的橡膠-金屬襯套結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，上下對(duì)稱，因此只需繪制1/4結(jié)構(gòu)，并通過(guò)鏡像的方法得到完整模型。圖2展示了繪制的1/4結(jié)構(gòu)。

一般在100～200m/min范圍內(nèi)選取。2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20～50m/min范圍內(nèi)選取。3）當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在20～50m/min范圍內(nèi)選取。4）刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以選擇該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。

選取完成后，點(diǎn)擊確認(rèn)。 3.另一個(gè)指令窗口隨后跳出。選擇自由邊循環(huán)上的二個(gè)節(jié)點(diǎn)，以一部分一部分充填此孔洞的表面網(wǎng)格。重復(fù)此步驟，直到完成充填整個(gè)孔洞網(wǎng)格為止。點(diǎn)擊指令窗口中的取消，離開(kāi)指令窗口。 ?環(huán)形填補(bǔ) (Fill Annular) 在兩個(gè)所選的封閉曲線內(nèi)建立表面網(wǎng)格，以填滿環(huán)狀間隙。

在提示欄的右下角點(diǎn)擊Surface，在Region Selection對(duì)話框中選擇Pin作為主表面，點(diǎn)擊Continue。采用同樣技術(shù)，選取Inside-h作為從表面，點(diǎn)擊Continue。觀察出來(lái)的對(duì)話框，并接受默認(rèn)的選擇，點(diǎn)擊OK。 3、采用相同的技術(shù)定義一個(gè)相互作用為Hingepin-soild，用pin作為主表面，Inside-s作為從表面，NoFric為相互作用的特性。

在ABAQUS內(nèi)將隨機(jī)粗糙度表面文件以部件的形式進(jìn)行導(dǎo)入。 為了動(dòng)力學(xué)模擬的需要，這里新建一個(gè)球體部件，并將其與粗糙度表面進(jìn)行裝配，球體置于粗糙度表面的任意位置。

插件生成的模型可進(jìn)行渲染出圖，應(yīng)用于論文中，或?qū)階NSYS、COMSOL、Abaqus、Fluent、LS-DYNA、Hyperworks等主流CAE有限元軟件內(nèi)進(jìn)行仿真模擬。

2.對(duì)話彈出時(shí)，選取要補(bǔ)的洞 (封閉的自由邊回路)并點(diǎn)擊確認(rèn)。 3.在下一個(gè)對(duì)話時(shí)按Enter來(lái)完成補(bǔ)洞。 注意：使用者也可點(diǎn)選兩節(jié)點(diǎn)來(lái)局部的填補(bǔ)洞，然后點(diǎn)擊取消來(lái)結(jié)束 ?環(huán)形填補(bǔ) (Fill Annular) 在兩個(gè)所選的封閉曲線內(nèi)建立表面網(wǎng)格，以填滿環(huán)狀間隙。 1.點(diǎn)擊 [工作區(qū)] (Workspace) 窗口中的 Fill Annular。

手工選取目標(biāo)面后的效果如圖 5 所示。造成這一差異的主要原因在于自動(dòng)選擇目標(biāo)面是加強(qiáng)筋的上表面也被選擇了進(jìn)去，造成偏移距離計(jì)算出錯(cuò)，而當(dāng)選擇內(nèi)側(cè)作為偏移面時(shí)，則有可能出現(xiàn)抽取的面在加強(qiáng)筋處有孔洞的情況。圖 4 自動(dòng)選取目標(biāo)面的偏移結(jié)果圖 5 手工選取目標(biāo)面的偏移結(jié)果4. 抽取加強(qiáng)筋部分中面的操作與前述步驟相同，仍然需要注意目標(biāo)面的選擇。

6.選取模座網(wǎng)格，包含六個(gè)表面網(wǎng)格，然后單擊 [組合] (join)。 7.選取模座網(wǎng)格，然后單擊 [Attribute Setting]。 在快顯對(duì)話框中將屬性設(shè)為 [Moldbase Face]，然后單擊 [OK]。

插件支持png、jpg等格式的圖像，在插件內(nèi)設(shè)置模型參數(shù)并選取文件夾內(nèi)的一張圖像后點(diǎn)擊OK將自動(dòng)基于CT文件名稱序列進(jìn)行三維重建。 模型說(shuō)明 插件在Abaqus內(nèi)建立長(zhǎng)方體模型，采用背景網(wǎng)格的方式，基于CT掃描圖像的灰度差異，將六面體單元?jiǎng)澐旨①x值兩種材料類型，以實(shí)現(xiàn)不同部件的區(qū)分。

在檢視窗口中選取表面網(wǎng)格，然后用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊檢視窗口進(jìn)行確認(rèn)。實(shí)體網(wǎng)格的網(wǎng)格線顯示在模型的外框盒上。 點(diǎn)擊網(wǎng)格線組態(tài)中的網(wǎng)格線線段項(xiàng)目或者在檢視窗口中直接點(diǎn)擊線段，以選取 X、Y 與 Z 網(wǎng)格線線段?？墒褂?SHIFT 和 CTRL 鍵來(lái)選取多個(gè)項(xiàng)目。

3.2 確定論證方案本案例選取汽車底盤控制臂和后保險(xiǎn)杠作為研究對(duì)象，進(jìn)行分析精度和工作效率的可行性論證，并與廣泛應(yīng)用的有限元軟件 Abaqus 進(jìn)行了對(duì)比。選取依據(jù)： 選用了典型的底盤件前下控制臂，該零件涉及沖壓、焊接、鍛造成型工藝，同時(shí)從實(shí)體下控制臂結(jié)構(gòu)和板殼下控制臂結(jié)構(gòu)兩方面驗(yàn)證軟件的精度。分析過(guò)程涉及到材料非線性和幾何非線性。

在分析過(guò)程中，ABAQUS需要不斷地判斷從面節(jié)點(diǎn)和主面節(jié)點(diǎn)的哪一部分發(fā)生了接觸。 計(jì)算過(guò)程中還需要考慮接觸面之間的約束關(guān)系。兩個(gè)表面之間的距離成為間隙，ABAQUS判斷兩個(gè)表面是否接觸到的依據(jù)就是判斷兩個(gè)表面之間的間隙是否為零，當(dāng)兩個(gè)表面之間的間隙為零時(shí)，認(rèn)為兩個(gè)表面之間發(fā)生了接觸。這時(shí)，接觸面之間就會(huì)產(chǎn)生接觸力。