以某鎖網(wǎng)結(jié)構(gòu)為例糖埋,總結(jié)一下利用Abaqus進(jìn)行三維節(jié)點(diǎn)實(shí)體單元有限元分析的步驟。
1. 節(jié)點(diǎn)建模(Part)
可以直接在Abaqus中建模窃这,也可以通過(guò)軟件轉(zhuǎn)換建模瞳别。
例如,已有CAD三維模型杭攻,可以通過(guò)犀牛軟件打開(kāi)祟敛,導(dǎo)出為sat文件,然后在Abaqus中導(dǎo)入sat文件兆解,生成part馆铁。
對(duì)于本為一體的多個(gè)part,可以通過(guò)merge操作合并為一個(gè)part锅睛,從而免去后續(xù)繁雜的接觸定義埠巨。
2. 材料定義(Property)
(1)首先定義材性,對(duì)于常見(jiàn)的鋼材可使用理想彈塑性模型现拒;
(2)定義截面辣垒,對(duì)于實(shí)體模型,Type:Solid印蔬,Homogeneous勋桶;
(3)指定截面,將定義好的截面指定給部件侥猬。
3. 組裝(Assembly)
將不同的part移動(dòng)到正確的位置組裝成要分析的完整模型例驹,同一個(gè)part可以生成多個(gè)實(shí)例。
4. 定義分析步(Step)
對(duì)于靜態(tài)加載退唠,使用Static眠饮,General即可。
5. 接觸定義
常見(jiàn)的接觸類(lèi)型包括Surface-to-surface contact(面面接觸)铜邮,Tie(綁定)仪召,Coupling(耦合)等寨蹋,可以按需定義。
5. 荷載與邊界條件
在Initial中定義邊界條件扔茅,在Step-1中定義荷載已旧。此處固定兩個(gè)鋼管端面,在鎖頭端面施加拉力召娜,拉力通過(guò)換算成壓強(qiáng)Pressure的形式施加运褪。
6. 網(wǎng)格劃分
常規(guī)形狀的模型可以使用C3D8R的六面體網(wǎng)格,對(duì)于形狀怪異玖瘸,無(wú)法通過(guò)八面體網(wǎng)格劃分的模型需要使用C3D10或者C3D4的四面體網(wǎng)格秸讹。當(dāng)然,C3D4網(wǎng)格的計(jì)算收斂性不如C3D8R雅倒。
7. 提交分析
創(chuàng)建分析作業(yè)璃诀,并提交∶锵唬可以通過(guò)使用多核CPU并行計(jì)算提高計(jì)算速度劣欢。
8. 結(jié)果查看
分析完成后可以查看節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。
Mises應(yīng)力最大值為882.5MPa裁良,應(yīng)力最大位置為錨具叉耳接頭處凿将。節(jié)點(diǎn)核心區(qū)應(yīng)力最大值出現(xiàn)在加勁肋端部與鋼管連接處,且達(dá)到屈服應(yīng)力价脾。
PEEQ大于0的位置表示進(jìn)入塑性狀態(tài)牧抵。從結(jié)果來(lái)看,節(jié)點(diǎn)核心區(qū)塑性應(yīng)變最大值出現(xiàn)在加勁肋端部與鋼管連接處侨把,其他位置均處于彈性狀態(tài)灭忠。
-2017年1月8日