ABAQUSCAE典型例题1

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abaqus有限元建模小例子

abaqus有限元建模小例子

abaqus有限元建模小例子问题一: 工字梁弯曲1.1 问题描述:在<<材料力学实验>>中,弯曲实验測定了工字梁弯曲应变大小及其分布,以验证弯曲正应力公式。

在这里,採用ABAQUS/CAE建立试验件的有限元模型,ABAQUS/Standard模块进行分析求解,得到应力、应变分布,对比其与理论公式计算值及实验測量值的差別。

弯曲实验的相关数据:材料:铝合金E=70GPa 泊松比0.3实验装置结构简图如图所示:结构尺寸测量值:H=50(+/-0.5mm)h=46(+/-0.5mm)B=40(+/-0.5mm)b=2(+/-0.02mm)a=300(+/-1mm)F1=30N Fmax=300N N∆=F1001.2 ABAQUS有限元建模及分析一对象:工字型截面铝合金梁梁的结构简图如图1所示,結构尺寸、载荷、約束根据1.1设定,L取1600mm,两端各伸出100mm。

二用ABAQUS/CAE建立实验件的有限元模型,效果图如下:边界条件简化:左侧固定铰支座简化为下表面左参考点处的约束U1=U2=U3=0右侧活动铰支座简化为下表面右参考点处的约束U1=U2=UR3=0几何模型有限元模型三ABAQUS有限元分析結果①应力云图(Z方向正应力分量):施加载荷前F=300N②应变(Z方向分量):中间竖直平面的厚度方向应变分布图:F=100NF=200NF=300N由上图可以看出应变沿着厚度方向呈线性比例趋势变化,与实验测得的应变值变化趋势相同。

中性轴处应变均接近零值,应变与距离中性轴位移基本为正比关系。

1.3分析结果:中间竖直截面上下边缘轴向应力数值对比:*10^-6 MPa距中性轴距ABAQUS模拟实验测量值平均理论值1/2H -96.182*70000 -97*70000 -6.9165=-70000*98.807-1/2H 95.789*7000092*70000 6.9165问题二:机身中段结构内力、变形分布的有限元分析模型2.1问题描述:对单块式机身中段结构进行有限元建模分析。

abaqus实例

abaqus实例

abaqus实例⼀.创建部件1.打开abaqus;开始/程序/Abaqus6.10-1/Abaque CAE2.Model/Rename/Model-1,并输⼊名字link43.单击Create part弹出Create part对话框,Name输⼊link-4;Modeling Space 选择2D PlanarType 选择DeformableBase Feature 选择WireApproximate size 输⼊800;然后单击continue4.单击(Create Lines:connected)通过点(0,0)、(400,0)、(400,300)、(0,300)单击(CreateLines:connected)连接(400,300)和(0,0)两点,单击提⽰区中的Done按钮(或者单击⿏标滚轮,也叫中键),形成四杆桁架结构5.单击⼯具栏中的(Save Model Database),保存模型为link4.cae⼆.定义材料属性6.双击模型树中的Materials(或者将Module切换到Property,单击Create Material -ε)弹出Edit Material对话框后。

执⾏对话框中Mechanical/Elasticity/Elastic命令,在对话框底部出现的Data栏中输⼊Young’s Module为29.5e4,单击OK.完成材料设定。

7.单击“Create Section ”,弹出Create Section对话框,Category中选择Beam;Type中选择Truss;单击continue按钮弹出Edit Section对话框,材料选择默认的Material-1,输⼊截⾯积(Cross-sectional area)为100,单击ok按钮。

8.单击Assign Section,框选整个模型,单击⿏标中键,弹出Edit Section Asignment 对话框中,确认Section 后⾯选择的是刚才创建的Section-1,单击ok,把截⾯属性Section-1赋予整个模型。

abaqus cae解析实例

abaqus cae解析实例

abaqus cae解析实例Abaqus CAE(Computer-Aided Engineering)是一个强大的有限元分析(FEA)软件,用于模拟复杂结构的力学行为。

以下是一个简单的Abaqus CAE分析实例,以演示如何使用该软件进行有限元分析。

假设我们要分析一个简单的悬臂梁在受到集中载荷作用下的弯曲行为。

1. 启动Abaqus CAE:打开Abaqus CAE软件,创建一个新的模型。

2. 创建几何体:在几何模块中,创建一个悬臂梁的几何体。

可以使用线、面、体等基本元素来构建。

3. 划分网格:在网格模块中,将悬臂梁划分为有限个小的元素,这些元素被称为“网格”或“有限元”。

可以选择不同的元素类型和大小来模拟悬臂梁的不同部分。

4. 应用材料属性:在材料模块中,为悬臂梁指定材料属性,如弹性模量、泊松比和密度等。

5. 定义载荷和边界条件:在载荷和边界条件模块中,定义悬臂梁受到的集中载荷以及支座的边界条件。

在这个例子中,可以在悬臂梁的末端施加一个集中力。

6. 选择分析类型:在分析类型模块中,选择静态分析类型。

因为我们要模拟的是恒定载荷下的弯曲行为,所以选择静态分析是合适的。

7. 运行分析:完成以上步骤后,运行分析。

Abaqus CAE将自动求解有限元方程,并输出结果。

8. 后处理:在后处理模块中,查看分析结果。

可以查看应力、应变、位移等结果云图和数据。

9. 优化设计:根据分析结果,优化悬臂梁的设计,例如改变梁的截面形状或材料属性等。

以上是一个简单的Abaqus CAE分析实例,通过这个实例可以了解如何使用该软件进行有限元分析。

当然,实际的分析可能会更加复杂,需要更多的步骤和考虑因素。

建议参考Abaqus CAE的官方文档和教程以获得更详细的信息和指导。

王学兵Abaqus作业1(更新版)

王学兵Abaqus作业1(更新版)

7.单击工具箱中的
(Assign Sesction) , 在图形窗口框中选取整个模型, 单击鼠标中键, 在弹出的 Sesction
Assignment 对话框中,确认 Sesction 后面选择的是刚才创建的 Sesction-1, 单击 OK 确定, 从而把截面属性赋予整 个模型。 (注:本软件中的材料属性不 能直接赋予几何模型和有限元模型, 必须通过创建截面属性,把材料属性 赋予截面属性,然后再把截面属性赋 予几何模型,间接将材料赋予几何模 型。 ) 8. (定义装配体) 在环境栏 Module 后面选择 Assembly,进入装配模块, 单击 (Instance Part) , 弹出 Create
Sesction) , 在弹出 Create Sesstion 的对话框 中,Category 选择 Beam,Type 选择 Truss, 单击 Continue, 在弹出的 Edit Sesction 对 话框中,材料选择默认的 Material-1,输入 截面面积(Cross-sectional area)为 100, 单击 OK 确定。
Abaqus 作业(一)
1.打开 Abaqus CAE,单击选择 With Standard/Explicit Model,系统自动 创建一个模型 Model-1, 执行 ModelRenameModel-1 命令, 在弹出的 Rename Model 对话框中,修改模型名称为 Link4 单击 OK。 2.单击工具箱中的 (Create Part),在弹出的对话框 Name 栏中输
Instance 对话框,在 Parts 栏中选择 link-4,在实体类型(Instance Tpye)后 面选择 Dependent(mesh on part) ,单 击 OK 确定。 9. (定义分析步) 在环境栏 Module 后选择 Step,进入分析步模块,单击 工具箱中 (Create Step) , 在弹出

abaqus CAE简介

abaqus CAE简介

Interaction
•为区域、集定义接 触或其他形式的相 互作用,并在指定 的分析步应用它们
Load
•为区域或集指定 载荷、边界条件和 场,并在指定的分 析步应用它们
Mesh
•将装配件分割 成可以分网的 区域并划分网 格
Job
•提交、管理、并 监控分析作业 •检验结果
Visualization
L1.8
L1.14
ABAQUS/CAE_简介
3. 重要的ABAQUS/CAE术语
ABAQUS/CAE_简介
3. 重要的ABAQUS/CAE术语
• 什么是模型数据库 (文件扩展名 .cae)? – 对于任意数量的模型,包含所有的模型信息。 – 一般包含一个模型或几个相关的模型。 – 在ABAQUS/CAE 中,一次只可以打开一个模型数据库。
父: 实体拉伸 子: 切削 子: 导角
特征间父子特征关系的例子
fillet
L1.12
ABAQUS/CAE_简介
2. ABAQUS/CAE的基本特征
• 特征可以通过编辑参数的办法进行修改。 – 模型的外貌可以重新成生。 – 参数化建模变得容易并且自然。 • 特征可以被删除或暂时隐藏,之后再显示。 – 如果父特征被删除或隐藏,所有子特征也同时被删除或隐藏。
选择 Module: Job
Job Manager
L1.25
ABAQUS/CAE_简介
Canvas and Viewports(画布与视窗)
Plot Contours On Deformed Shape Viewport Create; Plot Undeformed Shape View Toolbars Viewport
d.再次点击工具 Create Lines: Rectangle 后,点击提示区 Done ,完成矩形绘制。 e.在弹出的 Edit Base Extrusion 对 话框中输入 Depth:25, 并点击 OK。

cae软件练习题

cae软件练习题

cae软件练习题CAE(Computer-Aided Engineering,计算机辅助工程)软件是现代工程设计和分析中不可或缺的工具。

通过使用CAE软件,工程师能够模拟和预测产品的性能,减少试验测试的次数和时间,并改进设计方案。

本文将探讨一些CAE软件的练习题,帮助读者更好地理解和应用CAE软件。

练习一:静力学分析假设有一个悬臂梁结构,长度为L,截面形状为矩形,宽度为b,高度为h。

在其一端施加一个集中力F。

使用CAE软件进行静力学分析,求解以下问题:1. 梁的变形情况:在给定的材料参数下,计算梁在受力条件下的位移和变形情况。

2. 应力分布:确定梁结构中不同位置的应力分布情况,并找出应力最大值所在的位置。

3. 安全系数:根据材料的强度参数,计算梁结构的安全系数。

练习二:热传导分析考虑一个具有热源的热传导问题。

有一块方形板材,长为L,宽为W,温度为T1。

板材的某一侧长度为L',与一个温度为T2的散热器接触。

使用CAE软件进行热传导分析,回答以下问题:1. 温度分布:在给定的散热条件下,计算板材内部的温度分布情况。

2. 热流量:计算从热源到散热器的热流量大小。

3. 材料选择:根据实际需求,通过模拟不同材料的热传导性能,选择合适的材料。

练习三:流体力学分析考虑一个液体流动的问题。

有一个长方形水槽,宽度为W,高度为H,水槽一端有一个入口,另一端有一个出口。

使用CAE软件进行流体力学分析,回答以下问题:1. 流速分布:在给定的边界条件下,计算水槽内部的流速分布情况。

2. 压力分布:确定水槽中不同位置的压力分布情况,并找出压力最大值和最小值所在的位置。

3. 流量计算:根据流速场的分布,计算水槽中的总流量。

练习四:结构优化设计考虑一个简单的优化设计问题。

有一个均匀受力的梁结构,长度为L,截面形状为圆形,直径为d。

使用CAE软件进行结构优化设计,回答以下问题:1. 材料选择:通过模拟不同材料的力学性能,选择合适的材料。

abaqus1典型实例分析

abaqus1典型实例分析

1.应用背景概述随着科学技术的发展,汽车已经成为人们生活中必不可少的交通工具。

但当今由于交通事故造成的损失日益剧增,研究汽车的碰撞安全性能,提高其耐撞性成为各国汽车行业研究的重要课题。

目前国内外许多著名大学、研究机构以及汽车生产厂商都在大力研究节省成本的汽车安全检测方法,而汽车碰撞理论以及模拟技术随之迅速发展,其中运用有限元方法来研究车辆碰撞模拟得到了相当的重视。

而本案例就是取材于汽车碰撞模拟分析中的一个小案例------------------------------------------------------- 保险杠撞击刚性墙。

2.问题描述该案例选取的几何模型是通过导入已有的*」GS文件来生成的(已经通过Solidworks 软件建好模型的),共包括刚性墙(PART-wall )、保险杠(PART-bumpe)、平板(PART-plane)以及横梁(PART-rail )四个部件,该分析案例的关注要点就是主要吸能部件(保险杠)的变形模拟,即发生车体碰撞时其是否能够对车体有足够的保护能力这里根据具体车体模型建立了保险杠撞击刚性墙的有限元分析模型,为了节省计算资源和时间成本这里也对保险杠的对称模型进行了简化,详细的撞击模型请参照图1所示,撞击时保险杠分析模型以2000mm/s的速度撞击刚性墙,其中分析模型中的保险杠与平板之间、平板与横梁之间不定义接触,采用焊接进行连接,对于保险杠和刚性墙之间的接触采用接触对算法来定义。

1.横梁(rail)2.平板(plane)3保险杠(bumper)4.刚性墙(wall)图碰撞模型的SolidWorks图为了使模拟结果尽可能真实,通过查阅相关资料,定义了在碰撞过程中相关的数据以及各部件的材料属性。

其中,刚性墙的材料密度为X 10-9,弹性模量为X 105,泊松比为;保险杠、平板以及横梁的材料密度为X 10-9,弹性模量为X 105,泊松比为,塑形应力-应变数据如表所示。

ABAQUSCAE典型例题

ABAQUSCAE典型例题

ABAQUS/CAE典型例题我们将通过ABAQUS/CAE完成右图的建模及分析过程。

首先我们创建几何体一、创建基本特征:1、首先运行ABAQUS/CAE,在出现的对话框内选择Create Model Database。

2、从Module列表中选择Part,进入Part模块3、选择Part→Create来创建一个新的部件。

在提示区域会出现这样一个信息。

4、CAE弹出一个如右图的对话框。

将这个部件命名为Hinge-hole,确认Modeling Space、Type和Base Feature的选项如右图。

5、输入0.3作为Approximate size的值。

点击Continue。

ABAQUS/CAE初始化草图,并显示格子。

6、在工具栏选择Create Lines: Rectangle(4 Lines),在提示栏出现如下的提示后,输入(0.02,0.02)和(-0.02,-0.02),然后点击3键鼠标的中键(或滚珠)。

7、在提示框点击OK按钮。

CAE弹出Edit Basic Extrusion对话框。

8、输入0.04作为Depth的数值,点击OK按钮。

二、在基本特征上加个轮缘1、在主菜单上选择Shape→Solid→Extrude。

2、选择六面体的前表面,点击左键。

3、选择如下图所示的边,点击左键。

4、如右上图那样利用 图标创建三条线段。

5、在工具栏中选择Create Arc: Center and 2 Endpoints6、移动鼠标到(0.04,0.0),圆心,点击左键,然后将鼠标移到(0.04,0.02)再次点击鼠标左键,从已画好区域的外面将鼠标移到(0.04,-0.02),这时你可以看到在这两个点之间出现一个半圆,点击左键完成这个半圆。

7、在工具栏选择Create Circle: Center and Perimeter8、将鼠标移动到(0.04,0.0)点击左键,然后将鼠标移动到(0.05,0.0)点击左键。

abaqus经典例题集

abaqus经典例题集

abaqus经典例题集下面是一些abaqus的经典例题,以帮助大家更好地理解和掌握这款强大的有限元分析软件。

1.线性弹性问题例题1:在一个长方形平板上施加均匀分布的载荷,求解板的应力和应变。

解题步骤:-创建模型,定义几何参数和材料属性;-划分网格;-应用边界条件;-施加载荷;-求解;- 后处理,查看结果。

2.非线性问题例题2:一个简支梁在受力过程中,梁的横截面半径发生变化。

求解梁的挠度和应力。

解题步骤:-创建模型,定义几何参数、材料属性和边界条件;-划分网格;-应用材料的本构关系;-施加载荷;-求解;- 后处理,查看结果。

3.热力学问题例题3:一个平板在均匀温度差的作用下,求解热应力和温度分布。

解题步骤:-创建模型,定义几何参数、材料属性、边界条件和温度差;-划分网格;-应用热力学本构关系;-施加温度边界条件;-求解;- 后处理,查看结果。

4.耦合问题例题4:一个悬臂梁在受到弯曲应力和剪切应力的同时,还受到温度的变化。

求解梁的应力和温度分布。

解题步骤:-创建模型,定义几何参数、材料属性、边界条件、载荷和温度变化;-划分网格;-应用耦合场本构关系;-施加边界条件、载荷和温度边界条件;-求解;- 后处理,查看结果。

5.接触问题例题5:两个物体相互挤压,求解接触面上的应力和接触力。

解题步骤:-创建模型,定义几何参数、材料属性、边界条件和接触属性;-划分网格;-应用接触算法;-施加边界条件和接触力;-求解;- 后处理,查看结果。

通过以上五个经典例题的讲解,相信大家对abaqus的应用有了更深入的了解。

在实际应用中,我们应根据具体问题选择合适的分析类型,并灵活运用所学知识。

希望大家能在实践中不断提高,成为优秀的有限元分析工程师。

1Abaqus-cae简介

1Abaqus-cae简介
Copyright 2007 Dassault Systèmes
Abaqus/CAE的基本特征
• 特征具有父子关系,子特征的存在依 赖于父特征的存在;例如:
实体拉伸 切割
• 删除实体拉伸,孔将不存在。
• 删除实体拉伸,倒角将不存在。
倒角
• 删除部件,网格将不存在。
• 在删除父特征时,Abaqus/CAE要求 用户确认是否要删除父特征和所有相 关的子特征。
• Abaqus的核心是它的求解器模块,Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit, 是 互相补充的、集成的分析模块。 • Abaqus/Standard是通用有限元分析模块。它可以分析多种不同类型的问 题,其中包括许多非结构问题(如热分析、电磁分析、声学分析、质量扩 散分析、渗流场分析等)。
力学属性子菜单
创建部件对话框 可视化工具箱图标
Introduction to Abaqus/CAE
Copyright 2007 Dassault Systèmes
Abaqus/CAE的基本特征
• 一致的环境 • 以模块的方式表示各种功能(如part、step、job等)。
• 每个模块包含各自特有的功能(菜单、工具箱发生变化)。
• Abaqus软件已被全球工业界广泛接受,并拥有世界最大的非线性力学用 户群;在不断吸取最新分析理论及计算机技术的基础上,Abaqus领导着 全世界非线性有限元技术的发展。
• 2005年5月,Abaqus软件公司与在产品生命周期管理(PLM)软件方面 拥有先进技术的法国达索公司合并,成立 DS SIMULIA 公司;强强联合 将共同致力于开发新一代的软件分析平台,这标志着制造业统一有限元 时代的来临。
Introduction to Abaqus/CAE

ABAQUS例题

ABAQUS例题

对于梁的分析可以使用梁单元、壳单元或是固体单元。

Abaqus的梁单元需要设定线的方向,用选中所需要的线后,输入该线梁截面的主轴1方向单位矢量(x,y,z),截面的主轴方向在截面Profile设定中有规定。

注意:因为ABAQUS软件没有UNDO功能,在建模过程中,应不时地将本题的CAE模型(阶段结果)保存,以免丢失已完成的工作。

简支梁,三点弯曲,工字钢构件,结构钢材质,E=210GPa,μ=0.28,ρ=7850kg/m3(在不计重力的静力学分析中可以不要)。

F=10kN,不计重力。

计算中点挠度,两端转角。

理论解:I=2.239×10-5m4,w中=2.769×10-3m,θ边=2.077×10-3。

文件与路径:顶部下拉菜单File, Save As ExpAbq00。

一部件1 创建部件:Module,Part,Create Part,命名为Prat-1;3D,可变形模型,线,图形大约范围10(程序默认长度单位为m)。

2 绘模型图:选用折线,从(0,0)→(2,0)→(4,0)绘出梁的轴线。

3 退出:Done。

二性质1 创建截面几何形状:Module,Property,Create Profile,命名为Profile-1,选I型截面,按图输入数据,l=0.1,h=0.2,b l=0.1,b2=0.1,t l=0.01,t2=0.01,t3=0.01,关闭。

2 定义梁方向:Module,Property,Assign Beam Orientation,选中两段线段,输入主轴1方向单位矢量(0,0,1)或(0,0,-1),关闭。

3 定义截面力学性质:Module,Property,Create Section,命名为Section-1,梁,梁,截面几何形状选Profile-1,输入E=210e9(程序默认单位为N/m2,GPa=109 N/m2),G=82.03e9,ν=0.28,关闭。

(完整)Abaqus钣金冲压成型例题讲解I

(完整)Abaqus钣金冲压成型例题讲解I

钣金成型例题讲解一、背景当前,制造行业加工工艺的趋势正朝着高新技术的方向发展。

由于新产品、新技术的开发成本太高、开发时间过长,加上开发成果没有保障,越来越多的公司在研发、制造过程中开始注重仿真技术的应用.采用ABAQUS对加工工艺进行模拟有着诸多优点:1。

数值模拟减少了耗时的原型实验,缩短了产品投放市场的时间;2.合理的参数设计可以降低对工件的损耗;3.合理的坯料设计,减少了飞边,也减少原材料的浪费;4.对模具的设计、加工提供合理建议;5。

优化加工过程,提高产品成型质量;采用ABAQUS进行仿真模拟的目的:1.节约开发成本2.加快研发速度3。

提高产品质量二、问题的描述本实例模拟油箱的冲压成型过程。

图1为实际的油箱形状,是由两个如图2所示的结构组成,考虑冲压成型过程中,它的结构的对称性,我们通过建立图3所示的结构,对其进行模拟分析,达到分析整个油箱成型分析的目的。

首先,我们将通过ABAQUS/CAE完成图4所示的装配图,其中平面铝板将被冲压成型为图3的结构。

图1图2图3成型模具-阳模压边条金属板成型模具-阴模图4三、建立模型3。

1创建成型模具-阳模1、首先运行ABAQUS/CAE,在出现的对话框内选择Create Model Database。

2、在主菜单model中命名新建模型为Forming example,并保存文件为examle_forming。

cae。

3、从Module列表中选择Part,进入Part模块。

4、选择Part→Create来创建一个新的零件.在提示区域会出现这样一个信息。

图55、CAE弹出一个如图5的对话框.将这个零件命名为punch,确认Modeling Space、Type和BaseFeature 的选项如下图。

输入300作为Approximate size的值.点击Continue。

ABAQUS/CAE初始化草图,并显示格子。

6、在左侧工具条上点击,在提示栏中依次输入下表的坐标点,采用图标连接1和2点、6和7点,采用连接图中2、3、4点和4、5、6点。

ABAQUS CAE作业

ABAQUS CAE作业

问题描述:装配件模型如图所示:尺寸:正方体部分边长0.04。

有孔的部分延伸长度0.02,孔的半径0.012。

切削孔尺寸0.003。

销的长度为0.06,半径0.012。

材料属性:杨氏模量209E9,泊松比0.3,屈服应力380E6,初始苏醒应变0。

左侧(有切削孔的部件)完全约束,右侧(无切削孔的部件)受均布拉力,拉力大小1E6。

1、创建部件第一个部件:双击,命名为hinge-hole,中填0.2,其他选用默认设置,点。

点,创建一个矩形,点定义尺寸为0.04(正方形),点。

在中输入0.04,点,建立的立方体如图所示:点,选择一个面和一条边,再次进入草图。

点,在右边画出2条线,如图所示:点分别定义尺寸为0.02。

点,做出一个半圆。

点,做出中间销的圆,如图所示:点定义圆的半径为0.012,点。

点,使箭头朝向内侧。

在中输入0.02,点,如图所示:在中选择,点,命名为hole,中输入0.2,点。

点做一个圆,点定义圆的半径为0.003,点。

在回到,在中选择,在中选择,选择外侧圆弧,如图所示:在中输入0.25按回车。

在中选,在中选择,选择刚才建的点,再选择圆心,这样轴线就建好了。

在中选,选择,然后选择刚才建的点和轴线,这样面就建好了。

点,选择刚才建好的面和上侧面的一条边,自动进入草图,如图所示:点来导入,点。

点,将hole从初始位置移动到如图所示位置。

点,点。

选择hole,点,在中首先输入(0,0),回车,再输入(0,0.01),回车,点退出草图。

点,使箭头指向里面,在中选择,点,孔就切好了,如图所示:第二个部件:右击,选择copy,命名为hinge-solid,点。

在中,删除这几项。

第三个部件:双击,命名为pin,在中选择,在中选择,中填0.2,点。

用在坐标轴的一侧建一条线,用定义长度为0.06,到y轴的距离定义为0.012,如图所示:点。

打开中的,然后选中一个点,如图所示:2、创建材料双击,命名为steel。

abaqus典型例子

abaqus典型例子

ABAQUS输入文件的格式ABAQUS 的输入文件( .inp 文件)包含若干可选的数据块,这些数据块以一个关键字开头,如 *PLASTIC 。

如果需要的话,数据行将跟在关键字行的后面。

所有的输入行长度限制在 256 字符以内,变量名限制在 80 字符以内,且必须以字母开始。

所有的注释行以 ** 开始,可以放在任意的位置。

关键字行以*开始,后面接关键字,必要的时候可加参数,如:*MATERIAL,NAME= name,这里, MATERIAL是关键字,NAME是参数,name是你给定的参数值。

数据行用来为给定的选项定义批量数据,如单元的定义:*ELEMENT,TYPE= b21关键字行560,101, 102564, 102, 103数据行572,103, 104·节点号(相对于梁·单元号b21 单元)每个数据块要么属于模型数据,要么属于历程数据,模型数据必然置于历程数据之前。

而在模型数据和历程数据内部,数据块的顺序和位置是任意的,除了一些特例,如:*HEADING *MATERIAL 必须置于输入文件的第一行,*ELASTIC的子选项,则他们必须直接跟在*MATERIAL、 *DENSITY后等。

和*PLASTIC是下面我们以悬臂梁模型为例介绍其输入文件的各个部分。

边界条件节点号单元号点载荷输入文件:——模型数据*HEADINGCANTILEVER BEAM EXAMPLE标题选项块UNITS IN MM, N, MPa*NODE1, 0.0, 0.0节点选项块.11, 200.0, 0.0*NSET, NSET=END11,*ELEMENT, TYPE=B21, ELSET=BEAMS 1,1,3..单元集定义单元选项块5, 9, 11属性引用选项块*BEAM SECTION, SECTION=RECT, ELSET=BEAMS, MATERIAL=MAT150.0, 5.0** Material from XXX testing lab注释行*MATERIAL, NAME=MAT1*ELASTIC材料选项块弹性选项块2.0E5, 0.3*BOUNDARY固定边界条件选项块1, ENCASTRE——历程数据*STEP历程数据以第一个 *step 选项开始APPLY POINT LOAD*STATIC指定为静态分析过程*CLOAD载荷定义, 11:节点号, 2:自由度11, 2, -1200.0-1200.0:载荷大小*OUTPUT, FIELD, FREQUENCY=10*ELEMENT OUTPUT, V ARIABLE=PRESELECT*OUTPUT, HISTORY , FREQUENCY=1*NODE OUTPUT, NSET=ENDU输出数据*EL PRINT, FREQUENCY=10S, E*NODE FILE, FREQUENCY=5U*END STEP历程数据以 *end step 选项结束在输入文件中使用集名引用属性:*ELEMENT, TYPE=B21, ELSET=BEAMS1,1,3*BEAM SECTION, SECTION=RECT, ELSET=BEAMS, MATERIAL=MAT150.0, 5.0*MATERIAL, NAME=MAT1*ELASTIC2.0E5, 0.3*BEAM SECTION 为单元集 BEAMS 和材料集 MAT1 建立联系。

ABAQUSCAE典型例题1

ABAQUSCAE典型例题1

ABAQUSCAE典型例题18、从主菜单中选择Instance →Translate ,选择Pine ,点击Done ,在CAE 警告信息栏中点击Yes 。

在提⽰栏输⼊(0,0,0)和(0,0,0.02),敲回车。

在提⽰栏点击OK 。

最终的构形如右上图显⽰。

接下来,我们定义分析步,接触,边界条件以及加载。

⼀、定义分析步。

1、进⼊Step 模块,从主菜单中选择Step →Create ,命名这个分析步为Contact ,接受默认的Static, General ,点击Continue 。

在出现的Edit Step 对话框中,接受所有默认选择,并点击OK ,创建⼀个分析步。

2、重复上⼀步,创建⼀个分析步,命名为Load ,在Edit Step 对话框中,进⼊Incrementation ⼦选项,输⼊0.1为Initial Increment Size 。

点击OK ,完成分析步的创建。

3、为输出结果创建⼏何集,在主菜单选择Tools →Set →Create ,命名这个⼏何集为ndisp-output ,点击Continue 。

选择如左下图所⽰的点。

点击Done ,完成该步骤。

4、采⽤相同的技术,定义右上图所选的⾯为fixed-face-output ,所选的边为hole-output 。

5、从主菜单中选择Output →Field Output Requests →Manager ,从出现的对话框中选择F-output-1,点击Edit ,删除变量PE ,PEEQ 和PEMAG ,删除选择Forces/Reactions ,点击OK ,点击Dismiss 退出Field Output Requests Manager 。

6、从主菜单中选择Output →History Output Requests →Manager ,从出现的对话框中选择H-output-1,点击Edit ,在Domain 中选择Set name ,并选择ndisp-output ,去掉Energy 选项,输⼊U1,U2,U3。

04 Abaqus-CAE中的材料属性和装配件

04 Abaqus-CAE中的材料属性和装配件

当部件定义变化时,轮子的实例 自动更新
13
定位部件实例
© Dassault Systèmes, 2008
定位部件实例 • 在组装模块中,定位是主要的任 务。两种一般的方法: • 绝对定位 • 相对定位 • 绝对定位不是装配件的特征: • 平移 • 旋转 • 用另外的部件替换已有部 件
© Dassault Systèmes, 2008
• Abaqus/CAE将旋转可移动 的部件,直到两个选定的表 面平行,并且箭头指向相同 的方向。
Introd uction
to Abaq us/CA
E
© Dassault Systèmes, 2008
定位部件实例
• 面到面约束 (只对三维部件实例有效)边到 边约束同面到面约束类似,并且 二维和三维部件实例都可以使用。
• 三维部件的表面或二维部件的边都 可以用于表面增强。
• 生成与连续体单元共享节点的 壳或薄膜单元。
• 所有基于几何面的表面都有相同的 法向;基于壳面的表面继承原有的 法向
铝蒙皮
实体蜂窝状中心
用实体蜂窝状中心和铝蒙皮建模的机翼
在创建集时,使用选择 选项选择skins。
Introduction to Abaqus/CAE
材料评估 • 超弹性材料的曲 线拟合能力,可 以允许用户对实 验数据比较不同 超弹性模型的拟 合结果。
L4.12
Introduction to Abaqus/CAE
© Dassault Systèmes, 2008
6
材料库
© Dassault Systèmes, 2008
材料库
• 方便材料定义,材料库可以保存 Abaqus中有效的材料模型
Introd uction

Abaqus经典教材及例题

Abaqus经典教材及例题

Add
2
3
在区域3选择部件后,点击此按钮, 则选中的部件被显示,已经显示的 部件仍显示。
Remove
在区域3选择部件后,点击此按钮, 则选中的部件被隐藏。
……
4
Introduction to ABAQUS/CAE
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
定义分析步
Step模块专有 Partition已讲,见Mesh部分 基准点、线、面及坐标系等
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
导入进装配体
Create Instance实际就是将Part导入到Assembly
在Parts栏进行部件的选取(可多选)
Dependent(mesh on part)
默认选项。
Independent(mesh on instance)
耗用内存较多,生成的inp文件也较大。
Introduction to ABAQUS/CAE
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
定义分析步
通用分析步General
Dynamic,Explicit显式动力学分析 Static,General线性或非线性静力学分析 ……
线性摄动分析步Linear perturbation
Introduction to ABAQUS/CAE
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
网格划分
Mesh Part,即整体划分网格 Mesh Region,即局部划分网格 Delete Part Mesh,即删除整体网格 Delete Region Mesh,即删除局部网格
Introduction to ABAQUS/CAE

精选-AbaqusCAE-CONT-WK04-S-DiskForging

精选-AbaqusCAE-CONT-WK04-S-DiskForging

Question W4–1:Which contact formulation, small or finite sliding, do youthink is appropriate for this analysis? Why?Answer: Use finite sliding because the blank is going to move anddeform a great deal.Question W4–2:What is causing the negative eigenvalues in this analysis—the Lagrange multipliers associated with the contact constraints oran instability in the model?Answer: Instabilities due to severe plastic strains are causing thenegative eigenvalues in this model. The negative eigenvaluemessages always appear with warnings about excessive plasticdeformation.Question W4–3: Where does it appear that refinement of the model is needed? Answer: Along the top of the blank, where there is a large curvature to the die, and along the bottom right-hand side, where again thecurvature of the die is large.Question W4–4: Is the location of the largest plastic strains—that is, the peakvalue of PEEQ—where you would have expected it to be? Answer: The location is right below the transition region of the die,which is where the material has had to flow plastically themost, squeezing the steel into the larger opening in the die. Question W4–5:Are the contours of CPRESS difficult to visualize? What canbe done to make the CPRESS contours easier to visualize? Answer: With large deformations and rotations in two dimensions, thecontours of CPRESS can be hard to visualize. To bettervisualize CPRESS, try sweeping the axisymmetric model andplotting the contours on the undeformed blank.a.From the main menu bar, select View→ODB DisplayOptions.b.In the Sweep/Extrude tabbed page, toggle on Sweepelements.c.Click OK.d.Click the Replace tool in the toolbar. In the promptarea select Sections as the entity type then click on theblank. Click Done to complete the operation.e.From the main menu bar, select Plot→Contours→OnDeformed Shape.e the view manipulation tools to resize and repositionthe model as necessary.Question W4–6:Why is there a sudden increase in the force required to movethe die late in the analysis?Answer: The increase in force is the result of the sudden constraint ofthe flow of the material by the edge of the die. The steel needsto deform plastically, but metal plasticity theory assumesincompressible deformation. However, incompressibledeformation is no longer possible once the material isconstrained by the edge of the die. The reaction forceincreases accordingly.Question W4–7:Where would you expect the peak plastic strains to be located? Answer: Away from the contacting surface.Question W4–8:Can you explain why the region of highest plastic strain hasshifted?Answer: The location of the plastic strains changes because the material along the top of the blank cannot flow because of the frictionalong the interface. Thus, the material must flow from belowthe surface, and the center of the blank is highly strained. Question W4–9:In terms of the global coordinates in the plane of definition, inwhich direction does a positive value of CSHEAR1 act alongthe top edge of the blank? In which direction along the side ofthe blank?Answer: Recall from Lecture 7 that for two-dimensional contactsurfaces, the slip direction t is obtained by a 90°clockwiserotation of the contact direction n. In this example the contactdirection is the master surface normal. You can plot surfacenormals on the undeformed model shape. Along most of thetop of the blank, a positive CSHEAR1 is in the negative r-direction; that is, the negative X-direction in the plane ofdefinition. Along the side of the blank, t runs in the z-direction;that is, the Y-direction in the plane of definition.Question W4–10:How much more expensive was the analysis with Lagrangefriction compared to the analysis with the penalty methodfriction in terms of run time? In terms of required memory? Answer: The run time with Lagrange friction is about 75% longer thanthe run time using penalty friction. The Lagrange frictionmodel required contact stabilization and nearly twice as manyincrements as the penalty friction model. The same amount ofRAM was needed (compare the memory estimates in the .datfile).Question W4–11:Was the additional computational expense justified for thismodel?Answer: The answers were the same for either friction model (although the magnitude of the die reaction force for the Lagrangefriction model is slightly higher during the middle portion ofthe analysis due to the contact stabilization). The additionalexpense was not justified.Question W4–12:Are there any additional changes to the input that aresuggested for models that have high coefficients of friction(μ > 0.2).Answer: With high friction coefficients the unsymmetric solver should be used. Abaqus/Standard will automatically use theunsymmetric solver whenever μ > 0.2.Question W4–13:How much CPU time was saved by using the unsymmetricsolver? More memory is needed with this solver. How muchmore memory was needed for the analysis with theunsymmetric solver?Answer: No significant amount of CPU time was saved by using theunsymmetric solver. This is a small model, and each iterationtakes very little time. The unsymmetric solver needed 337iterations, and the symmetric solver needed 395. This tinydifference is not enough to cause any significant savings inCPU time. The memory needed was identical because of thesmall size of the problem.Question W4–14:Did you expect the reaction forces for the two analyses to besimilar or different? Why?Answer: Reaction forces should be the same because the unsymmetric solver should not affect the solution obtained, just the timeneeded to get it.Question W4–15:Is this interface condition realistic for this type of problem? Answer: No.Question W4–16:What types of problems would you expect in this analysis?Why? Do you think the analysis will be able to complete thefull loading?Answer: Expect severely distorted elements and/or excessive plasticstrains. The analysis will probably fail before the full load isapplied.Question W4–17:Are the results consistent with your answers to the earlierquestions?Answer: They should be consistent.。

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8、从主菜单中选择Instance →Translate ,选择Pine ,点击Done ,在CAE 警告信息栏中点击Yes 。

在提示栏输入(0,0,0)和(0,0,0.02),敲回车。

在提示栏点击OK 。

最终的构形如右上图显示。

接下来,我们定义分析步,接触,边界条件以及加载。

一、定义分析步。

1、进入Step 模块,从主菜单中选择Step →Create ,命名这个分析步为Contact ,接受默认的Static, General ,点击Continue 。

在出现的Edit Step 对话框中,接受所有默认选择,并点击OK ,创建一个分析步。

2、重复上一步,创建一个分析步,命名为Load ,在Edit Step 对话框中,进入Incrementation 子选项,输入0.1为Initial Increment Size 。

点击OK ,完成分析步的创建。

3、为输出结果创建几何集,在主菜单选择Tools →Set →Create ,命名这个几何集为ndisp-output ,点击Continue 。

选择如左下图所示的点。

点击Done ,完成该步骤。

4、采用相同的技术,定义右上图所选的面为fixed-face-output ,所选的边为hole-output 。

5、从主菜单中选择Output →Field Output Requests →Manager ,从出现的对话框中选择F-output-1,点击Edit ,删除变量PE ,PEEQ 和PEMAG ,删除选择Forces/Reactions ,点击OK ,点击Dismiss 退出Field Output Requests Manager 。

6、从主菜单中选择Output →History Output Requests →Manager ,从出现的对话框中选择H-output-1,点击Edit ,在Domain 中选择Set name ,并选择ndisp-output ,去掉Energy 选项,输入U1,U2,U3。

点击OK 。

7、创建新的历史输出,为Fixed-face-output 输出变量RF1,为Hole-output 输出变量S11,MISES 和E11。

点击Dismiss ,退出History Output Requests Manager 。

8、从主菜单中选择Tools →Set →Create ,命名为Monitor ,点击Continue ,选择ndisp-output 集中为于Hinge-Soild 上的点,点击Done ,完成几何集的创建。

9、从主菜单中选择Output →DOF Monitor ,选中Monitor a degree of freedom throughout the analysis ,在Point region 选择Monitor ,在Degree of freedom 中输入1,点击OK 。

二、定义表面和相互作用1、进入Interaction 模块,选择View →Assembly Display Options ,在Assembly Display Options 对话框中点击Instance ,点击Hinge-hole-1和Hinge-solid-1,最后点击Apply 。

ABAQUS/CAE 只显示Pin 部件。

2、从主菜单中选择Tools →Surface →Create ,命名这个表面为Pin ,点击Continue ,选择销钉外表面,点击提示栏内的Done ,在销钉上出现两箭头,选择Magenta 作为销钉表面的法向。

3、采用第一步的方法,只显示Hinge-hole-1。

从主菜单中选择Tools →Surface →Create ,命名这个表面为Flange-h ,点击Continue ,选择如左下图的表面。

采用同样的技术创建一个叫Inside-h 的表面,如右下图。

Select this edge Select thisface4、只显示Hinge-soild-1,创建和Flange-h表面紧靠在一起的表面,命名为Flange-s。

同样创建一个表面,命名为Inside-s,该表面和Inside-h通过pin连接在一起。

三、定义模型各部分之间的接触1、从主菜单选择Interaction→Property→Create,在出现的对话框中命名其为NoFric,接受Contact 作为默认选择,点击Continue。

在后出现的Edit Contact Property对话框中,选择Mechanical→Tangential Behavior,接受默认的选择,然后选择Mechanical→Normal Behavior,接受默认的选择,点击OK。

2、从主菜单中选择Interaction→Manager,然后点击Create,在出现的对话框中,命名其为Hingepin-hole,接受默认选择,点击Continue。

在提示栏的右下角点击Surface,在Region Selection对话框中选择Pin作为主表面,点击Continue。

采用同样技术,选取Inside-h作为从表面,点击Continue。

观察出来的对话框,并接受默认的选择,点击OK。

3、采用相同的技术定义一个相互作用为Hingepin-soild,用pin作为主表面,Inside-s作为从表面,NoFric 为相互作用的特性。

创建一个Flanges的相互作用,用Flange-h作为主表面,Flange-s作为从表面。

然后点击Dismiss退出Interaction Manager。

四、定义边界条件1、进入Load模块,从主菜单中选择BC→Manager,在Boundary Condition Manager中点击Create,在出现的Create Boundary Condition对话框中,命名这个边界条件为Fixed,接受默认的选择,点击Continue,在出现的Region Selection对话框中选择Fixed-face-output,点击Continue,在出现的Edit Boundary Conditions对话框中选中Encastre,点击OK。

2、在Boundary Condition Manager中点击Create,命名这个边界条件为NoSlip,选择Displacement/Rotation,点击Continue。

选择pin的刚体参考点,点击Done,在Edit Boundary Conditions对话框中选中所有选项,点击OK。

3、在Boundary Condition Manager中,选中下图所示,点击Edit,去掉U1和UR2的选择,点击OK,可以注意到,在Load步时,NoSlip的状态变为Modified。

4、继续创建一个叫Constrain的边界条件,选择Displacement/Rotation,选择我们前面定义的Monitor,约束它在1,2,3三个方向的平动。

按照3步中的办法,在Load分析步,释放1方向的约束。

完成所有后,退出Boundary Condition Manager。

五、施加载荷1、从工具栏中选择Create Load按钮,在对话框中,命名这个载荷为Pressure,接受以Load作为载荷施加的分析步,选择载荷类型为Pressure,点击Continue。

2、选择右图的底面,点击Done,在对话框中,输入-1.E6,接受默认的选择,点击OK。

下面我们对该模型进行网格的划分1、进入Mesh模块,从主菜单选择Tools→Partition,在Create Partition对话框中,选择Cell,选择Extend face作为技术,点击Apply。

选择整个Hinge-soild-1,选择左下图的面,点击提示栏中的Create Partition按钮。

CAE形成如右下图所示图形。

2、同第一步,先将Hinge-hole分成两个部分。

3、从Create Partition对话框中,选择Cell,选择Define cutting plane,点击Apply,选择整个Hinge-hole,点击Done,在提示栏选择3 Points,选择如右图的三点,点击Create Partition按钮,CAE将整个hinge-hole分为3块。

4、采用Define cutting plane将hinge-hole分成如左下图的数个部分(用3 Points)。

5、再采用上面相同的技术将突起的底部分割成2个部分,最终结果如右下图所示。

6、从主菜单选择Mesh→Controls,选中除了销钉以外的所有部分,点击Done,在对话框内接受默认的选项,点击OK。

7、从主菜单选择Mesh→Element Type,用相同的技术选中除了销钉以外的所有部分,点击Done,在对话框中,接受所有的默认选择,点击OK。

8、从主菜单选择Seed→Instance,选中2个铰链,点击Done,在提示栏中输入0.004,敲回车,点击Done。

9、从主菜单选择Mesh→Instance,选中2个铰链,点击Done。

CAE将为铰链划分网格。

最后我们对模型进行分析,并可视化结果一、建立任务1、进入Job模块,从主菜单选择Job→Create,命名其为pullhinge,点击Continue,接受所有的默认选择,点击OK。

2、从主菜单选择Job→Manager,在Job Manager中点击Submit提交任务,点击Monitor来观察分析的进程。

3、分析结束后,点击Results,对结果进行可视化。

二、可视化结果1、点击工具栏的Plot Deformed Shape 按钮,显示结构变形结果。

2、从主菜单选择Plot→Contours,显示云图,通过主菜单的Result→Field Output,可以改变等高线所代表的变量。

3、从主菜单选择Animate→Time History,可以观看CAE制作的动画过程。

4、从主菜单选择Result→History Output,可以选取你想要绘制的X-Y曲线。

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