? ? ? ? 當(dāng)結(jié)構(gòu)在一個(gè)方向上的尺寸遠(yuǎn)小于其它方向上的尺寸,并且可以忽略厚度方向上的應(yīng)力變化時(shí),就可以將結(jié)構(gòu)簡化為殼單元進(jìn)行模擬。因此锹锰,殼單元在諸如壓力容器芥炭、鋼結(jié)構(gòu)等方面的應(yīng)用是非常廣泛的。采用殼單元模擬結(jié)構(gòu)可以縮小模型的求解規(guī)模恃慧,但有時(shí)為了局部結(jié)構(gòu)的細(xì)化分析园蝠,也有必要對局部采用實(shí)體單元進(jìn)行建模。這時(shí)痢士,就涉及到了殼單元與實(shí)體單元之間的連接問題彪薛。
? ? ? ? 之前在工作中曾遇到過有的工程師通過共節(jié)點(diǎn)的方式將殼單元與實(shí)體單元進(jìn)行連接。我們知道ABAQUS中的殼單元節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度怠蹂,而實(shí)體單元節(jié)點(diǎn)有3個(gè)自由度善延,那么簡單粗暴的將節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接之后,節(jié)點(diǎn)之間力的傳遞會是正確的嗎城侧,當(dāng)然不是易遣,這屬于原理上的錯(cuò)誤。那么殼和實(shí)體怎樣的連接才是正確的呢赞庶?對于這種常規(guī)的問題训挡,ABAQUS作為有限元分析中的貴族當(dāng)然有它具體的方案,它就是shell to solid coupling歧强。
? ? ? ? 接下來就給大家簡單介紹如何在hypermesh中創(chuàng)建這種連接:
? ? ? ? 首先,shell to solid coupling是基于面的为肮,類似于創(chuàng)建接觸對時(shí)需要一個(gè)從面和一個(gè)主面摊册,創(chuàng)建shell to solid coupling時(shí)則需要一個(gè)edge based surface 和一個(gè)solid surface。contact manager中的surface用于創(chuàng)建需要耦合的面颊艳。殼單元的邊選擇3D solid-edge based茅特,實(shí)體面選擇3D solid gasket分別進(jìn)行創(chuàng)建。
? ? ? ? 接下來就是創(chuàng)建耦合了棋枕,耦合的創(chuàng)建在contact manager中的interface中進(jìn)行白修,新建時(shí)選擇shell to solid coupling:
? ? ? ? 然后,將之前創(chuàng)建完成的面分別賦予slave和master:
? ? ? ? 最后是完成parameter的定義:
? ? ? ? shell to solid coupling需要定義兩個(gè)參數(shù):影響距離和位置容差重斑。前者指實(shí)體面上的節(jié)點(diǎn)到殼面的垂直距離兵睛,處于指定距離內(nèi)的實(shí)體面節(jié)點(diǎn)將建立耦合,默認(rèn)值為殼厚度值的1/2窥浪;后者指殼面上的節(jié)點(diǎn)到實(shí)體面的距離祖很,同樣,在指定距離內(nèi)的節(jié)點(diǎn)被用于建立耦合漾脂。
? ? ? ? 如此假颇,一個(gè)shell to solid coupling 就被創(chuàng)建完成。Abaqus CAE中的相關(guān)命令在Interaction模塊中的Creat Constraint中骨稿,感興趣的同學(xué)可以嘗試下其中的創(chuàng)建方法笨鸡。