Abaqus有限元教程——桁架單元 桁架單元是只能承受拉伸或者壓縮載荷的桿件。它們不能阻止彎曲;因此,它們適合于模擬鉸接框架結(jié)構(gòu)。此外,桁架單元能夠用來近似地模擬纜索或者彈簧(例如,網(wǎng)球拍)。在其它單元中,桁架單元有時還用來代表加強構(gòu)件。 所有桁架單元的名字都以字母“T”開頭。隨后的兩個字符表示單元的維數(shù),如“...

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Abaqus有限元基礎(chǔ)知識——梁單元 梁單元用來模擬一個方向的尺寸(長度)遠大于另外兩個方向的尺寸,并且僅沿梁軸方向的應力是比較顯著的構(gòu)件。 在ABAQUS中梁單元的名字以字母“B”開頭。下一個字符表示單元的維數(shù):“2”表示二維梁,“3”表示三維梁。第三個字符表示采用的插值:“1”表示線性插值,“2”表示二次插值和“3...

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Abaqus教程——殼單元 殼單元用來模擬那些一個方向的尺寸(厚度)遠小于其它方向的尺寸,并且沿厚度方向的應力可以忽略的結(jié)構(gòu)。 在ABAQUS中,殼單元的名字以字母“S”開頭。所有軸對稱殼單元以字母“SAX”開頭。在ABAQUS/Standard中也提供了帶有反對稱變形的軸對稱殼單元,它以字母“SAXA”開頭。除了軸對稱殼的情況外,在...

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Abaqus教程——實體單元 在不同的單元族中,連續(xù)體或者實體單元能夠用來模擬范圍最廣泛的構(gòu)件。顧名思義,實體單元簡單地模擬部件中的一小塊材料。由于它們可以通過其任何一個表面與其它單元相連,實體單元就像建筑物中的磚或馬賽克中的瓷磚一樣,因此能夠用來構(gòu)建具有幾乎任何形狀、承受幾乎任意載荷的模型。ABAQUS具有應...

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Abaqus有限單元——單元的表征 ABAQUS提供了廣泛的單元,其龐大的單元庫為你提供了一套強有力的工具以解決多種不同類型的問題。在ABAQUS/Explicit中的單元是在ABAQUS/Standard中的單元的一個子集。本節(jié)將介紹影響每個單元特性的五個方面問題。 3.1.1 單元的表征 每一個單元表征如下: l 單元族 l 自由度(與單元族直接相關(guān)...

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Abaqus基礎(chǔ)教程——用ABAQUS/CAE生成橋式吊架模型(四) 2.3.9 創(chuàng)建一個分析作業(yè) 現(xiàn)在,用戶已經(jīng)設(shè)置好了分析模型,可以進入到Job(作業(yè))模塊中創(chuàng)建一個與該模型有關(guān)的作業(yè)。 創(chuàng)建一個分析作業(yè): 1. 在位于工具欄中的Module列表中,點擊Job進入Job(作業(yè))模塊。 Job模塊載入時光標會變?yōu)樯陈┬螤睢?2. 從主菜單欄中,選擇Job--&g...

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Abaqus基礎(chǔ)教程——用ABAQUS/CAE生成橋式吊架模型(三) 2.3.7在模型上施加邊界條件和載荷 施加的條件,例如邊界條件(boundary conditions)和載荷(loads),是與分析步相關(guān)的,即用戶必須指定邊界條件和載荷在哪個或那些分析步中起作用?，F(xiàn)在,你已經(jīng)定義了分析中的步驟,可以應用Load(載荷)模塊定義施加的條件。 在桁架上施...

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Abaqus基礎(chǔ)教程——用ABAQUS/CAE生成橋式吊架模型(二) 2.3.3 創(chuàng)建材料 用戶應用Property(特性)模塊創(chuàng)建材料和定義材料的參數(shù)。在本例中全部桁架的桿件是鋼制桿件,并假設(shè)線彈性,采用楊氏模量為200GPa和泊松比為0.3。這樣,應用這些參數(shù),將創(chuàng)建單一的線彈性材料。 定義材料: 1. 在工具欄的模塊Module列表中,選擇Property...

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Abaqus基礎(chǔ)教程——用ABAQUS/CAE生成橋式吊架模型(一) 圖2-4是一個起重機橋式吊架,通過訪問每一個功能模塊,演示創(chuàng)建和分析一個簡單模型的基本步驟,引導你進入ABAQUS/CAE的模擬過程。吊架是一個簡支的鉸接桁架,左端為固定鉸支座,右端是滾軸支承。各桿件可繞節(jié)點自由轉(zhuǎn)動。桁架的離面運動已被約束。首先應用ABAQUS/Standa...

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Abaqus基礎(chǔ)應用——比較隱式與顯式過程 ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit都有解決廣泛的各種類型問題的能力。對于一個給定的問題,隱式和顯式算法的特點決定了采用哪一種算法更適合。對于采用任何算法都可以解決的那些問題,求解問題的效率可能決定了采用哪種產(chǎn)品。理解隱式和顯式算法的特點有助于回答這個問題。表2-2...

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Abaqus基礎(chǔ)教程——功能模塊 ABAQUS/CAE劃分為一系列的功能單元即功能模塊。每一個模塊只包含與模擬作業(yè)的某一指定部分相關(guān)的一些工具。例如,Mesh(網(wǎng)格)模塊只包含生成有限元網(wǎng)格的工具,而Job(作業(yè))模塊只包含建模、編輯、提交和監(jiān)控分析作業(yè)的工具。 用戶可以從環(huán)境欄的Module(模塊)列表中選擇各個模塊,見圖2-3。列...

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ABAQUS/CAE簡介及界面操作 ABAQUS/CAE是完整的ABAQUS運行環(huán)境(Complete ABAQUS Envirment),它為生成ABAQUS模型、交互式地提交和監(jiān)控ABAQUS作業(yè),以及評估ABAQUS模擬結(jié)果提供了一個風格簡明、一致的界面。ABAQUS/CAE分為若干個功能模塊,每一個模塊定義了模擬過程的一個邏輯方面;例如,定義幾何形狀、定義材料性質(zhì)和生成...

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ABAQUS基礎(chǔ)——分析模型的組成 一個完整的ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit分析過程,通常由三個明確的步驟組成:前處理、模擬計算和后處理。這三個步驟通過文件之間建立的聯(lián)系如下 前處理(ABAQUS/CAE) 在前處理階段需要定義物理問題的模型并生成一個ABAQUS輸入文件。盡管一個簡單分析可以直接用文本編輯器生成ABAQU...

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Abaqus有限元教程——能量平衡 能量輸出經(jīng)常是ABAQUS/Explicit分析的一個重要部分?？梢詰迷诟鞣N能量分量之間的比較,幫助你評估一個分析是否得到了合理的響應。 9.6.1 能量平衡的表述 對于整體模型的能量平衡可以寫出為 其中, EI 為內(nèi)能,EV為粘性耗散能,EFD是摩擦耗散能,EKE是動能,EW是外加載荷所做的功。這些能量...

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Abaqus非線性分析實例教程——動態(tài)振蕩的阻尼 在模型中加入阻尼有兩個原因:限制數(shù)值振蕩或者為系統(tǒng)增加物理的阻尼。ABAQUS/Explicit提供了幾種在分析中加入阻尼的方法。 9.5.1 體粘性 體粘性引入了與體積應變相關(guān)的阻尼。它的目的是改進對高速動力學事件的模擬。ABAQUS/Explicit包括體粘性的線性和二次的形式。你可以...

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Abaqus有限元分析實例解析——在棒中的應力波傳播(三) 9.4.3 網(wǎng)格對穩(wěn)定時間增量和CPU時間的影響 在第9.3節(jié)“自動時間增量和穩(wěn)定性”中,我們討論過網(wǎng)格細劃對穩(wěn)定極限和CPU時間的影響。這里我們將以波的傳播問題來說明這一影響。我們從方形單元的一種合理的精細網(wǎng)格開始,沿長度方向劃分50個單元,兩個橫向方向各劃分10...

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Abaqus有限元分析實例解析——在棒中的應力波傳播(二) 9.4.2 后處理 在Job Manager,點擊Results進入ABAQUS/CAE的Visulization模塊,并自動地打開由這個作業(yè)創(chuàng)建的輸出數(shù)據(jù)庫(.odb)文件。另一種方法,從位于工具欄下面的Module列表中,選擇Visulization進入Visulization模塊;從主菜單欄中,通過選擇File-->Open打開.odb...

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Abaqus有限元分析實例解析——在棒中的應力波傳播(一) 本例題展示了在“ABAQUS基礎(chǔ)”中所描述過的顯式動態(tài)分析的一些基本思想。它也描述了穩(wěn)定極限,以及在求解時網(wǎng)格細劃和材料的影響。 棒的尺寸如圖9-1所示。 為了使問題成為一個一維的應變問題,所有四個側(cè)面均由滾軸支撐;這樣,三維模型模擬了一個一維問題。材料為鋼...

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Abaqus有限元分析——自動時間增量和穩(wěn)定性 穩(wěn)定性限制了ABAQUS/Explicit求解器所能采用的最大時間步長,這是應用ABAQUS/Explicit進行計算的一個重要因素。下面一節(jié)將描述穩(wěn)定性限制并討論在ABAQUS/Explicit中如何確定這個值,還將討論影響穩(wěn)定性限制的有關(guān)模型設(shè)計參數(shù)的問題,這些模型參數(shù)包括模型的質(zhì)量、材料和網(wǎng)格...

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Abaqus有限元分析——動力學顯式有限元方法 這一節(jié)包括ABAQUS/Explicit求解器的算法描述,在隱式和顯式時間積分之間進行比較,并討論了顯式方法的優(yōu)越性。 9.2.1 顯式時間積分 ABAQUS/Explicit應用中心差分方法對運動方程進行顯示的時間積分,應用一個增量步的動力學條件計算下一個增量步的動力學條件。在增量步開始時,...

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Abaqus顯式非線性動態(tài)分析——ABAQUS/Explicit適用的問題類型 顯式動態(tài)程序?qū)τ谇蠼鈴V泛的、各種各樣的非線性固體和結(jié)構(gòu)力學問題是一種非常有效的工具。它常常對隱式求解器是一個補充,如ABAQUS/Standard;從用戶的觀點來看,顯式與隱式方法的區(qū)別在于: Ÿ 顯式方法需要很小的時間增量步,它僅依賴于模型的最高固有頻...

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Abaqus有限元分析實例——非線性斜板(三) 8.4.3 后處理 現(xiàn)在將對結(jié)果進行后處理。 顯示畫面 開始這個練習,首先要確定可用的輸出畫面(將結(jié)果寫入輸出數(shù)據(jù)庫的增量步間隔)。 顯示可用畫面: 1.從主菜單欄中,選擇Result-->Step/Frame。 彈出Step/Frame(分析步/畫面)對話框。 在分析時,ABAQUS/Standard根據(jù)要求...

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Abaqus有限元分析實例——非線性斜板(二) 8.4.2 作業(yè)診斷 ABAQUS/CAE不僅可以讓你監(jiān)控分析作業(yè)的過程,而且還提供了一個可視化的診斷工具幫助你了解這個分析模型的收斂行為,以及在必要時對模型進行調(diào)試。ABAQUS/Standard在輸出數(shù)據(jù)庫中存儲了分析作業(yè)的每一個分析步、增量步、嘗試計算和迭代的信息。當你運行每一個...

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Abaqus有限元分析實例——非線性斜板(一) 這個例子如圖8-11所示。已經(jīng)應用ABAQUS/Standard模擬了板的線性響應,現(xiàn)在你將應用ABAQUS/Standard對它進行重新分析,包含幾何非線性的影響。從線性模擬的結(jié)果表明對于此問題非線性的效應可能是重要的,由此次分析的結(jié)果,你將判斷這個結(jié)論是否正確。 如果你愿意,可以根據(jù)本例...

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Abaqus有限元——在ABAQUS分析中考慮非線性 我們現(xiàn)在討論怎樣在ABAQUS分析中考慮非線性,主要關(guān)注的是幾何非線性。 8.3.1 幾何非線性 將幾何非線性的效應引入到分析中,僅需要對ABAQUS/Standard模型做微小的修改。你要確認在分析步的定義中考慮了幾何非線性的效應,而這對于ABAQUS/Explicit是默認的設(shè)置。在ABAQUS/Standa...

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Abaqus有限元非線性分析——非線性問題的求解 關(guān)于結(jié)構(gòu)的非線性載荷-位移曲線,如圖8-7所示,分析的目標是確定其響應?？紤]作用在物體上的外部力P和內(nèi)部(節(jié)點)力I,(分別見圖8-8 (a)和圖8-8 (b))。由包含一個節(jié)點的各個單元中的應力引起了作用于該節(jié)點上的內(nèi)部力。 為了使物體處于靜態(tài)平衡,作用在每個節(jié)點上的靜力必須...

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Abaqus有限元分析——非線性的來源 在結(jié)構(gòu)力學模擬中有三種非線性的來源: ·材料非線性 ·邊界非線性 ·幾何非線性 7.1.1 材料非線性 這種非線性也許是人們最熟悉的。大多數(shù)金屬在小應變時都具有良好的線性應力/應變關(guān)系,但在應變較大時材料會發(fā)生屈服,此時材料的響應變成了非線性和不可逆的(見圖7-2)。 橡膠可以近...

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分析步、增量步和迭代步 本節(jié)將引入一些新詞匯以描述分析過程的不同部分。清楚地理解在分析步(step)、載荷增量步(load increment)和迭代步(iteration)相互之間的區(qū)別是很重要的。 l模擬計算的加載歷史包含一個或多個步驟。你定義的分析步,一般地包括一個分析過程選項、載荷選項和輸出要求選項。在每個分析步可以應用不...

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ABAQUS中的非線性結(jié)構(gòu)分析。在線性與非線性分析之間的區(qū)別概述如下。 線性分析 到目前為止所討論的分析均為線性分析:在外加載荷與系統(tǒng)的響應之間為線性關(guān)系。例如,如果一個線性彈簧在10 N的載荷作用下靜態(tài)地伸長1 m,那么當施加20 N的載荷時它將伸長2 m。這意味著在ABAQUS/Standard的線性分析中,結(jié)構(gòu)的柔度陳(將剛度陣...

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ABAQUS非線性結(jié)構(gòu)分析——線性分析與非線性分析的區(qū)別 線性分析 到目前為止所討論的分析實例均為線性情形,也就是施加的載荷和系統(tǒng)響應間存在線性關(guān)系。例如:如果一線性彈簧在 10N 的載荷下伸長 1m,那么施加20N的載荷就會伸長2m。這意味著在線性分析中,結(jié)構(gòu)的柔度陣只需計算一次(將剛度陣集成并求逆即可得到)。其它載...

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