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总结一下利用Abaqus进行三维节点实体单元有限元分析的步骤

点击: 183 次  来源:http://www.freshstuff.cc 时间:2019-12-14

以某锁网结构为例,总结一下利用Abaqus进行三维节点实体单元有限元分析的步骤。

1. 节点建模(Part)

可以直接在Abaqus中建模,也可以通过软件转换建模。
例如,已有CAD三维模型,可以通过犀牛软件打开,导出为sat文件,然后在Abaqus中导入sat文件,生成part。

图片 1

某一part

对于本为一体的多个part,可以通过merge操作合并为一个part,从而免去后续繁杂的接触定义。

图片 2

merge完的part

2. 材料定义(Property)

(1)首先定义材性,对于常见的钢材可使用理想弹塑性模型;

图片 3

Q420定义

(2)定义截面,对于实体模型,Type:Solid,Homogeneous;
(3)指定截面,将定义好的截面指定给部件。

3. 组装(Assembly)

将不同的part移动到正确的位置组装成要分析的完整模型,同一个part可以生成多个实例。

图片 4

组装后的模型

4. 定义分析步(Step)

对于静态加载,使用Static,General即可。

图片 5

静态分析步

5. 接触定义

常见的接触类型包括Surface-to-surface contact(面面接触),Tie(绑定),Coupling(耦合)等,可以按需定义。

图片 6

Tie定义

5. 荷载与边界条件

在Initial中定义边界条件,在Step-1中定义荷载。此处固定两个钢管端面,在锁头端面施加拉力,拉力通过换算成压强Pressure的形式施加。

图片 7

边界条件定义

6. 网格划分

常规形状的模型可以使用C3D8R的六面体网格,对于形状怪异,无法通过八面体网格划分的模型需要使用C3D10或者C3D4的四面体网格。当然,C3D4网格的计算收敛性不如C3D8R。

图片 8

划分网格后的模型

7. 提交分析

创建分析作业,并提交。可以通过使用多核CPU并行计算提高计算速度。

图片 9

提交分析

8. 结果查看

分析完成后可以查看节点的应力应变状态。

图片 10

完整节点Mises应力

图片 11

节点局部Mises应力

Mises应力最大值为882.5MPa,应力最大位置为锚具叉耳接头处。节点核心区应力最大值出现在加劲肋端部与钢管连接处,且达到屈服应力。

图片 12

等效塑性应变

PEEQ大于0的位置表示进入塑性状态。从结果来看,节点核心区塑性应变最大值出现在加劲肋端部与钢管连接处,其他位置均处于弹性状态。

-2017年1月8日