ABAQUS 有限元分析大作业 凹槽成型实例

有限元分析大作业-凹槽成型

一：前处理-利用ABAQUS/CAE创建模型。

1、定义并创建四个部件如下图：

图1：可变形毛坯Blank

图2：刚性冲头Punch

图3：刚性夹具Holder

2、定义材料及截面特性

图5：分别根据提供的数据定义Elastic和Plastic两个材料特性

图6：创建均匀实体截面提交给材料Steel并赋予Blank此截面属性

图7：建立一个局部数据坐标系（在随着毛坯运动的共旋坐标系下显示应力和应变的值）: 2、装配部件

图8：装配图（根据相互关系进行装配）

3、创建几何集合

创建6个几何集合：每个刚性体参考点各一个，毛坯对称面一个，毛坯中面的每段各一个。

图9：创建六个几何集合

4、定义分析步和输出要求

图10：创建分析步1 Establish contact 1

图11：创建分析步2，Remove right constraint

图12：创建分析步3 Holder force

图13：创建分析步4 Establish contact 2

图14：创建分析步5 Move punch

图15：编辑场输出

图16：编辑历史输出

5、监控自由度的值

图17：定义RefPunch的监控自由度

6、定义接触相互作用

图18：首先在Interaction模块中定义以上5个表面

图19：定义一个无摩擦接触相互作用属性

图20：再定义一个有摩擦相互作用属性，摩擦系数取为0.1 最后定义三个表面间的相互作用：

图21：定义三个表面之间的相互作用（具体见下面三个图）

图22：定义Die-Blank 相互作用 图23：定义Holder-Blank 相互作用

图24：定义Punch-Blank 相互作用

7、各分析步的边界条件

首先在STEP1总添加每个初始边界条件：

图25：Center、MidLeft、MidRight边界条件

图26：RefDie、RefHolder、RefPunch边界条件

图27：分析步1边界条件

图28：Step2边界条件

图29：Step3边界条件

图30：Step4边界条件

图31：Step5边界条件

图：32集中力与负压力施加

8、划分网格和定义作业

图33：首先在毛坯上下与左右表面分别撒种

图34：选择单元类型

图35：划分网格二：求解

1、创建作业

图36：创建作业2、提交求解并监视求解过程

图：37:求解完成

图：38监视点U2向位移图三：后处理

1、成型过程

图39：开始

图40：开始变形

图41：变形扩大

图42：最后成型结果2、绘制塑性应变等值线图

3、绘制冲头上的反作用力

4、绘制接触压力等值线图

图45：接触压力等值线图