马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
技术热点 | Abaqus有限元分析初体验具体操作步骤:
4 m2 G% l8 p; m$ k3 G选择合适的单位制
$ j7 r& N* K5 [9 B0 _- G0 I作为一款数值计算软件,Abaqus本身并没有默认设置的单位制,因此操作者需要对模型和其他物理参数的单位进行统一,本次分析采用的SI单位为:N、mm、t和s,此时应力单位为MPa。以下是一些常用的单位制转化表:
2 i1 o& b7 w0 n3 ~, D0 W
! C( F0 u8 H/ z1 K* F# [, f3 ^' Y创建模型
& z p# R- q) u v和其他的三维建模软件类似,我们可以通过草绘梁的二维轮廓(矩形)并拉伸矩形截面来创建三维可变形实体,首先将功能模块切换到Part模块,点击“Create Part”以创建新部件。在出现的对话框中,命名零件“beam”,并指定近似大小 600,其余保持默认。单击“Continue”,完成创建模型的基本设置:
4 U- q7 l8 l- p" T* ~$ r8 q: s
* {' m3 D5 P7 m& W2 _在弹出的草绘界面下选择矩形绘制图表,并输入两对角点坐标,,注意,每输入一个坐标时按鼠标中键确定,然后进入下一个点的创建,创建梁截面如下:
) x, s+ j* O' D+ c% `. L |; J/ q4 ?
# c+ r8 {7 y6 u5 t; k/ V
同样,确定两点后再按鼠标中键,或者点击提示区的“Done”,完成草图绘制,同时退出草图,如下:
_8 V. `+ x6 G" Z9 \2 `
8 `# @1 }- B& ^. y' c3 t& D
退出草图后弹出“Edit Base Extrusion”选项,选择拉伸深度为25,点击“OK”,完成梁模型的创建:
, x, Q ]8 _, `+ V
8 c/ |4 k9 O$ G
自此,模型创建结束,进入下一模块。
8 q8 R2 @1 Z) b. q& \
+ \- {' \/ _; ^( W. R: V材料设置
# V8 x/ e9 X' O切换到“Property”模块,点击“Create Material”,在弹出的对话框中选择Mechanical→Elasticity→Elastic,输入材料名称(步骤3,这里采取默认名字)和已有参数,点击“OK”完成材料创建:
- T$ a ]9 `/ `; z# ~1 U
3 M2 K4 ^+ B( g/ ~
点击“Create Section”,创建均质的实体截面,单击“Continue”,进入材料选择设置:
m8 M( ]# [4 \+ w' S
# T' Y$ s' j: A. J
在弹出的窗口中选择之前创建的默认材料,点击“OK”完成截面材料赋予:; S: o! e8 p; Y& K' ?
3 ~, S# B0 X! b+ i: C) A. e点击“Assign Section”,单击左键,选择几何模型,一般情况下取消步骤3中的可选项,单击“Done”,进入下一步:
6 c, {" A g0 f4 Y4 |! w) S- c! F
7 k% Q3 S5 e7 u- |9 E
在弹出窗口中选择默认截面,如果创建了多个截面属性,可以下拉选择合适的截面,点击“OK”,完成横梁的材料属性设置,此时,横梁会以绿色的颜色显示,如果显示了其他颜色,均代表了材料设置有误。 c6 t! g8 \8 C! C8 H
2 z2 b) G5 _: n- P$ M6 i( v
装配! A4 T$ P8 w' H. @, f! Z
在Abaqus当中,装配是必需的一个步骤,即使是独立的零件分析,也需要创建一个装配体。把功能模块中切换到“Assembly”,选择需要分析的零件,点击“OK”,完成装配体的创建。 B; S J$ ^2 b' i) j# _
& b3 ^, n- h0 r% S9 l' b创建分析步
. K; v4 j- P7 ~3 n6 w% L1 V切换到“Property”模块,点击“Create Material”,在弹出本次分析是静力学分析,切换到“Step”模块,创建通用静力学分析,如下:8 o5 n( u+ i6 o1 w. D
在弹出的窗口中保持默认设置,直接点击“OK”,完成分析步设置:
创建边界条件切换到“Property”模块,点击“Create Material”,在弹出的对话框中选择Mechanical→El切换到“Load”模块,选择“Create Load“,依次点击如下选项,进入均布载荷创建界面:
选择模型上表面,左键点击“Done“(或直接在空白处按鼠标中键)确定:
在弹出来的对话框中输入载荷数据,点击“OK“,完成载荷的创建。
选择“Create Boundary Condition “,依次点击如下选项,进入边界条件创建界面:
在弹出的对话框中选择左端面,按鼠标中键确定:
选择完全固定选项,左键点击“OK”,完成约束条件设置。
1 Q8 A2 I" k0 }, F3 [- ^/ z
网络划分
" y! \0 x, g3 k7 s# p8 n切换到“Property”模块,点击“Create Material”,在弹出的对话框中选择Mechanical→Elas完成以上步骤后进入网格划分模块,其实之前的操作没有涉及到有限元离散的概念,整个仿真流程已经完成了大半,这就是Abaqus这类工程软件的优势,它们将复杂的数学问题以傻瓜式的流程化去表达,减少了设计工程师与仿真工程师之间的技术堡垒。另外,经过前面的操作,相信读者都已经对软件的界面和操作有了更加详细的了解,在接下来的说明会更加简单明了。
3 R* J$ \" p- E6 G% ], _ f" Y切换到“Mesh”,依次点击以下按钮:ticity→Elastic,输入材料名称(步骤3,这里采取默认名字)和已有参数,点击“OK”完成材料创建:
0 O/ j( A- O! g& {* [
在弹出的窗口设置网格尺寸,如下:
执行网格划分,如下:
完成划分网格后显示如下:
& U& _! ?0 i4 N% D7 n1 x
7 z; p$ i3 U3 K# H$ ~
创建作业完成网格划分后进入Job模块,创建名字为“Press”的作业,依次点击以下按钮:
在弹出的窗口设置调用求解核心,完成作业的创建:
进入作业管理器,提交计算如下:
计算完成后可以直接在作业管理器中进入后处理模块。
后处理初始进入后处理模块时显示如下界面,默认是应力的显示,此时还没有显示应力的结果:
如上,执行完步骤3后显示应力结果如下:
调整步骤2中的结果选项,选择为变形结果,如下:
; t* B N& f* F$ F
; U9 J3 M$ T0 X8 o2 K7 G更多请关注宇喜科技官网达索solidworks广州宇喜资讯科技有限公司 (yuxitech.com)
' ]9 d! X* i* s4 _" u$ z% W! q. d$ Y$ J
5 p3 Z& q8 n B( b |