abaqus实例详细过程(铰链)
更新时间:2024-01-11 06:10:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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算例二 铰链
一、创建部件
1、 进入部件模块。
。点击
创建部件。
命名为Hinge-part,其他的选项选择如右下图所示。点击 “继续”,进入绘图区。 2、 点击
,在绘图区绘一个矩形。再点击
,将尺寸改为
0.04*0.04。单击鼠标中键。
3、 在弹出的对话框中输入0.04作为拉伸深度。点击”确定”。 4、 点击
创建拉伸实体,点击六面体的一个面,以及右侧的边。进入到绘图区域。
创建三条线段。利用
将两条横线都改为0.02mm长。
5、 如下图那样利用
6、选择7、点击8、点击
,做出半圆。
,以半圆的圆心为圆心,做圆。 为圆标注尺寸。输入新尺寸0.01。
9、在弹出的对话框里输入拉伸深度为0.02,拉伸方向:翻转。点击“确定”。
10、在模型树的部件里,选择圆孔部件。右击,编辑。将内孔直径改为0.012.。确定。
创建润滑孔
1、进入草图模块。创建名为hole的草图。如右图所示。单击“继续”。 2、单击
做一个直径为0.012的圆。单击鼠标中键。进入部件模块。
3、选择主菜单栏的工具→基准。对话框选择格式如下图所示。
选择半圆形边。参数设为0.25。。单击中键,点就建好了。软件提示选择一个轴。那么,我们就创建一个基准轴。如上图右侧所示。选择刚刚建好的那一点以及圆孔的中心,过这两点创建一个轴。再在基准处点击如下图所示,选择刚刚建好的点和轴,那么面也就建好了。
4、点击,视图左下角的显示区显示,选择上一步中创建
的基准面,再选一个边。如图所示。进入绘图区。
6、 导入之前绘制的小润滑孔hole。利用
转方向。对话框按右下图设置。确定。
将孔移植所需位置。单击中键。选择正确的翻
7、 将部件的名称改成hinge-hole,并复制一个命名为hinge-solid。
将hinge-solid的模型树张开,删除其下的8、 创建第三个部件:刚体销。
点击创建部件按钮
特征,即该部件不带孔。
,命名为pin,解析刚体,旋转壳。具体见下图所示。单击“继
将该直线的长度改为0.06,与旋
续”,在出现的旋转轴右侧画一条垂直向下的直线。用
转轴的距离为0.012,点击确定,界面出现旋转之后的销。
9、 由于,刚体需要有一个参考点,故需要建一个参考点。选择主菜单的工具→参考点,选
择销上的一点。如又上图所示。 10、
点击保存按钮
,命名为hinge。
二、材料和装配
进入属性模块。 1、 点击创建材料按钮2、 创建截面。点击
,命名为steel,杨氏模量取为209e9,泊松比为0.3。点击确定。 ,在弹出的对话框里设置为如下图所示。点击继续,点击确定。
3、 给部件赋予材料。将部件调至
该部件已附上材料。类似的给部件由于是刚体,故不需要赋予材料。
,点击
,选中部件,单击中键,
赋予材料。对于刚体部件pin,
三、装配
进入装配模块。
1、 创建实例。点击创建实例按钮,按照下图依次选择,注意:在创建实体部件时要选
择上对话框底部的偏移,以免两个部件重叠在一起。
2、 由于创建的实体有基准,比较麻烦。可以隐藏起来。选择主菜单的视图→装配件显示选
项→基准,将基准隐藏。如下图所示。隐藏后的如右下图所示。
3、 将它们进行约束。选择主菜单的约束→面对面,提示区显示
,依次选择移动的面(大红色)和固定的面,
将方向调至下图所示。点击确定。在提示区输入数值0.04。单击中键。
4、 单击
圆柱,
,将销创建实例。点击主菜单的约束→同轴,选择移动圆柱(大红色)和固定
点击翻转,结果如下图所示。
确定。约束后的如右下图所示。
5、 从右上图可以看出,两个部件位置还没确定好。选择主菜单的约束→共边,依次选择移
动的边(大红色)和固定的边,确定。效果如右下图。
6、 现在要将销装上。选择主菜单的约束→共轴,选择销为移动的圆柱面,铰链的中心为固
定的圆柱面,如左下图,点击提示区的确定,显示的效果如右下图所示。
7、 销虽然装进去了,但是位置并不准确,需要使它在铰链两端留出的长度一致。需要计算
长度。点击
进行查询,旋转部件以选择两点,两点如右下角所示。在底部显示出
两点的位置及他们间的距离,0.03。则需要将销向里移动0.02。使两端露出的均为0.01。
8、 点击工具区的
进行移动,选择销为要移动的实例,单击中键,在提示区始点为原点,
终点为(0,0,0.02),
做好的实例如下图所示,检查没问题之后就可以点击确定,完成部件的装配。
9、转配完成之后,点击保存按钮,命名为hinge-assemble。
四、设置分析步
1、点击工具区的,有两个分析步。 (1)contact分析步,一般静力学的。点击继续,对话框的基本信息描述为:estabilish contact。点击确定。
(2)load 分析步,一般静力学。点击继续,基本信息描述为:apply load。初始增量步改为0.1,点击确定。
2、建立输出集。选择主菜单的工具→集→管理器,创建集。
(1)命名为ndisp-output,选择一些顶点。如下图所示。点击中键,完成该步骤。
(2)命名为fixed-face-output,选择固定面,如右上图所示。点击中键,完成该步骤。 (3)要创建集hole-output。先将其他部件隐藏起来,以便于选择孔的内边。
点击创建显示组按钮,选择部件实体,选择hinge-hole,点击替换按钮,视图区
即只显示出hinge-hole部件。此时,在集管理区里创建hole-output的集,选择内孔,如下图所示。点击中键。完成该步骤。再按照前面方法将其他所有部件都显示出来。
4、 点击场输出管理器
,修改场输出的量。在管理器里,点击编辑,修改你所想要输出
的变量。(本例在应变一栏里,不输出PE\\PEEQ\\PEMAG,且不输出力),单击确定。然后还可以类似的编辑历程输出。
5、 在历程输出里面,可以输出刚建立的集,不选择能量,其他修改为下图a所示。点击确
定。再创建第二个历程输出,在contact分析步里,选择的集及设置如下图b所示。 再创建第三个历程输出,在contact分析步里,选择的集及设置如下图c所示。确定。
图a
图b
图c
6、 创建监控集。点击主菜单的工具→集→创建,命名为montior,选择如下的点,完成。
点击工具栏的输出→自由度监控器,对话框设置为下图所示。点击编辑,选上刚刚创建好的集,确定。则这个监控就建好了。
五、建立接触
1、进入相互作用模块。选择工具→表面,建立一些表面。 (1)销。创建,命名为Surf-pin,选择销,
,选择棕色。
(2)创建Surf-prege-hole,选择主菜单的视图→装配件显示选项→实例,将其他两个不用
的部件隐藏起来,点击应用。选择右下图的面。单击中键。
(3)创建surf-inside-hole,选择下图所示的面,单击中键。
(4)选择主菜单的视图→装配件显示选项→实例,留下hinge-solid-1,将其他两个不用的部件隐藏起来,点击应用。创建Surf-prege,选择面,左下角示。
(5)创建surf-inside,选择右上角所示的面。中键确定。 将所有的模型显示出来,以建立接触。 2、建立接触属性。点击
,命名为nofric,点击继续,默认设置不改变,点击确定。
3、点击
创建相互作用,
(1)命名为hole-solid,如下图所示。点击继续,选择主面为Surf-prege-hole,从面为Surf-prege。有限滑移、点面接触、点击确定。
(2)创建命名为pin-hole,面面接触,选择Surf-pin为主面,surf-inside-hole为从面。继续,保持默认值,确定。
(3)创建命名为pin-solid,,面面接触,选择Surf-pin为主面,surf-inside为从面,单击继续,保持默认值,确定。
六、建立载荷
1、建立边界条件。 (1)点击
,命名为fixed,继续,选择带孔部件的端面,边界条件设为:完全固定。如
右下图所示。
(2)给销定义边界条件。命名为noslip,点击继续,选择销上的参考点RP,点击中键,选中所有的坐标约束。确定。
进入边界条件管理器,在noslip的load分析步里,对条件进行编辑。释放U1、UR2这两个自由度。点击确定。
(3)定义第三个边界条件。命名为constrain,选择右下角的点。单击中键。选择U1、U2、U3三个方向。和(2)一样,在该边界条件的load分析步里释放x方向的自由度,即U1。
2、创建载荷 点击确定。
,命名为pressure,其他见下图。继续,输入力的大小-1e6(负值表示此力为拉力),
七 划分网格
1、进入网格模块。在模型树中选中三个部件,右键,选中“设为独立”,显示区的部件即显
示出能划分的部件。如下图所示。如下图所示。下面用两种方法对装配件进行划分。
A、 用剖分法。选择主菜单兰的工具→分区(partition),在对话框选择如右上角。 (1)选择的延伸面如左下角所示。点击提示区的“创建分区”,即该部分已经分区好了。
(2)将带孔部件的的剩下部分剖分。对话框里选择如左下角图所示。选择要拆分的元素,单击鼠标中键,提示区显示,选择“一点及法线”,选择的点及法线如右中图所示。单击中键。结果如右下图所示。
(3)对实体部件进行剖分。创建分区对话框如下图所示。选择要剖分的元素,单击中键,选择延伸面,如下图所示。点击中键,剖分完成,如图所示。
(4)点击(5)点击击确定。
,控制网格属性。全设为默认值。确定。
,指派单元类型。框选所有区域,在弹出的对话框保持默认的选项不变。点
(6)点击
为部件分布种子。框选所有区域,尺寸设置为0.004,点击应用可以看到种子
的分布。单击中键。
(7)划分网格。点击,分别选择两个部件。
B、 用四面体划分网格。
用四面体时不需要进行剖分,直接框选所有部件,对整体进行控制属性、指派类型、划分网格即可。类似上一种方法,此处就不介绍了。
八、作业管理
1、进入作业模块。点击
创建作业,如下图。点击继续,保持默认值不变,点击确定。
2、进入作业管理器,提交作业。待分析完成后,点击“结果”,界面直接进入可视化模块了,即可进行一系列的后处理分析。
九、后处理
1、显示未变形图、变形图、变形云图及两个云图叠加。
2、显示动画
点击
、
或者
分别显示出动画(缩放系数、时间历程、谐振)过程。
其中,点击显示区右上角的按钮的云图,过程如下所示:
可以控制显示出不同缩放系数
点击动画旁边的动画选项按钮
,可以对动画的模式进行设置。
3、输出后处理。
(1) 场输出。点击
→查询值(value),在弹出的对话框里选择所要查询对象的哪些方
面。再在视图区点击所要查询的对象,则在对话框里出现查询值。该查询值还可以
写入文件。如下图所示。查询后,可以直接退出查询。
(2) 历程输出。在结果模型树里面的输出数据库里可以找到所需要的历程输出。(本例选
择输出节点位移的情况)。选择查看节点10的U2方向的位移,左键双击,界面显示出x-y的图,可以对这个图进行操作。
(3) 在该图上进行双击。出现“图表选项”对话框,可以对里面的选项进行设置,设置
好后,点击关闭。
(4) 曲线图右下角的,可以进行左键拖动,也可以双击进行
设置,如右上角所示。将对话框里的面积选项的插入选上,图表图例即可移入到数据曲线图里面。点击关闭。
(5) x/y轴的设置。单击轴,在出现的对话框里修改成你所想要的。
(6) 长摁
,可以在里面选择标题的设置,例如选择
,出现对话框,还可以进行
字体的修改及其他格式。修改后如右图所示。
(7) 点击
,进行“曲线选项”设置。将图例文本删掉。就可以设置自己想要的形式。
然后关闭。
4、以上的都是在单轴上的设置,下面进行双轴的设置。
(1)多条轴的x-y设置。在模型树里,选择1385号单元,双击应变分量,右击应力分量,
选择“添加到绘图”,此时截面显示了两条曲线。如图所示。
(2)双击标题,将标题改为strain-stress history。双击“图表图例选项”,进行修改。 (3)Y坐标系处有两条y轴。将视图区的两条曲线可以放置到同一张图里。 (A)、分别选中并保存1385单元应力分量和1385单元应变分量,保存名称分别为stress和strain。在结果树的xy数据里面,拖动鼠标选中两者,右键,绘制。
(B)、点击工具栏的
,创建XY数据。继续。
因为是要将两个曲线叠加到一起,所以运算操作符选择combine(),拖动鼠标选中strain和stress(注意:选择的顺序不同则两者在坐标系占的xy轴的位置不同,前面的是x轴后面的是y轴),点击“添加到表达式”。绘制表达式。另存为一个名字strain-stress。
这样就将应力应变绘制到同一张图上。如下图所示。
可以按照单曲线时的操作步骤,对上图进行修改,修改成自己想要的格式。
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