ABAQUS分析教程要点

1、ABAQUS 瞬态动力学分析瞬态动力学分析一、问题描述一质量块沿着长度为1500mm的等截面梁运动，梁的材料为钢（密度P=7.8E-9 to n/m m 3,弹性模量 E=2.1E5MPa 泊松比 =0.3），宽为 60mm 高为 40mm质量块的长为50mm宽为60mm高为30mm质量块的密度 P=1.11E-007 ton/mm3，弹性模量E=2.1E5MPa泊松比、=0.3，如图5.1所示。质量块以10000mm/s 的速度匀速通过悬臂梁（从固定端运动到自由端），计算梁自由端沿y方向的位 移、速度和加速度。图1质量块沿梁运动的示意图二、目的和要求掌握结构的动力学分析方法，会定义历史输出步

2、。1）用六面体单元划分网格，厚度方向有 4排网格2）采用隐式算法进行计算。三、操作步骤1、启动 ABAOUS/CAE开始程序ABAQUS 6.7-1ABAQUS CAE 启动ABAQUS/CA后，在出现的Start Session（开始任务）对话框中选择Create Model Database （创建新模型数据库）。2、创建部件在ABAQUS/CA窗口顶部的环境栏中，可以看到模块列表 Module： Part，这 表示当前处在Part （部件）功能模块，可按照以下步骤来创建梁的几何模型。创建两个零件分别命名为 mass（质量块）和beam（梁），均为三维实体弹性 体。3、创建材料和截面属性在

3、窗口左上角的Module （模块）列表中选择Property （特性）功能模块。（1）创建梁材料Name Steel，De nsity : 7.8E-9，You ng s Modulus （弹性模量）：210000, Poisson s Ratio （泊松比）：0.3。（2） 创建截面属性点击左侧工具箱中的矗（Create Section ），弹出Create Sectio n 对话框，Category : Solid ，Type： Homogeneous 保持默认参 数不变（Material : Steel ； Plane stress/strain thickness: 1 ），点击 OK

4、（3） 给部件赋予截面属性点击左侧工具区中的巫 （Assign Section ）， 将上一步创建的截面属性赋给梁。（4）重复步骤（1）（4），为质量块赋截面属性。注意：质量块的密度为1.11E-007 ton/mm 3。4、定义装配件(1) Assembly模块中选中 mass和beam 创建装配体。(2) 通过按钮，移动质量块，使两零件的位置关系如图2所示图2装配体位置关系5、设置分析步ABAQUS/CA会自动创建一个初始分析步(initialstep)，可以在其中施加边界条件。用户还必须自己创建后续分析步(analysis step )，用来施加载荷。具体操作方法：在窗口左上角的 Mod

5、ule列表中选择Step (分析步)功能模 块。点击左侧工具区中的 f (Create Step)。在弹出的Create Step对话框中， 在 Name后输入 dynamic，Procedure type : General ；选中 Dynamic, implicit ， 点击Continue，弹出Edit Step对话框，在Basic中设置计算总时间0.15s，如 图4所示，在In creme ntatio n 中设置时间步长，如图5所示，点击OK)M Create St epNam 电：dynamicInsert n&w step afterInitiUProcedure type： G

6、eneralC oupl ed t emp di spl 电m ent Coupled therm 1-el ectr i c4Dynamic. Imjili citLDynami cExpli ci tDynamic! Temp(iisp ExplicitGeostiti cHeat traxisferMass di ffuzi cnVCorLtinue,. P .Cancel图3 Create Step 对话框图4设置计算总时间0.15sEdit StepMame ： Step_lOKC：=LTLcelTypm ： D j.tl：=jti iImpli ci tType: Dj.tl：=j

7、tii Impli ci t图5设置时间步长设置历史输出：在菜单Toolset （命名为set-output ）选择梁自由端的某一个顶点。点击Create History Output图标，设置时间输出步，如图 6所示，选中U2, V2, A2。点击 0K图6设置历史输出步&定义接触1）定义接触属性。在In teractio n模块中，点击 Create In teractio nProperty 图标，在 Create In teract ion Property 对话框中选择 contact，点 击 Co nti nue，弹出 Edit In teraction Property 对话框。

8、设置 Mecha nicalTangential behaviorFrictionless和 MechanicalNormal behavior Default 和“Hard” contact，如图 7和 8所示。Edit Cent act PropertyName： IntProplContact Property OptionsTang&ntial EehaviorNornnal Bhavi orT angent i al B ehavi orFriction formulFrictiertLsss图7切向接触属性图8法向接触属性2) 定义接触。点击 Create Interaction图

9、标，选择 Surface-to-surface(Standard),点击 Continue , master surface选择质量块的下表面，slavesurface选择梁的上表面，在弹出的Edit In teraction对话框中点击 OK7、定义边界条件和载荷约束：固定梁的左端，在Create bou ndary con diti on对话框中选择Symmetry/Antisymmetry/Encastre,点击 Continue，选择梁的左端面，在Editboundary condition 对话框中选择 Encastre。1)load manager,step 选择 dynamic,

10、 types for selected force 选择gravity,如图 9、10。图9创建载荷步图10创建载荷步为质量块赋速度：2）菜单 ToolAmplitudeCreate，弹出 Create Amplitude 对话框,输入如图11所示参数，点击OK图11创建载荷步3）在 Create boundary condition对话框 中选择 Velocity/Angularvelocity,点击Continue，选择质量块（将梁隐藏，框选整个质量块），中键确 认，弹出Edit boundary condition对话框中，设置如图12。点击OK图 12 设置 Edit boundary

11、 condition对话框8、划分网格在窗口左上角的Module列表中选择Mesh（网格）功能模块，分别为质量块 和梁划分网格，如图13所示。图13网格划分9、提交分析作业在窗口左上角的Module列表中选择Job （分析作业）功能模块。（1） 创建分析作业点击左侧工具区中的冷 （Job Manager），弹出Job Manager对话框，点击Create （创建新的作业），在Name后面输入Beam-dynamic, 点击Continue，弹出Edit Job对话框，各参数保持默认值，点击 0K（2） 提交分析在Job Manager对话框中点击Submit （提交分析）。看到对话框中的St

12、atus （状态）提示依次变为 Submitted，Running和Completed， 这表示对模型的分析已经成功完成。点击此对话框中的Results （分析结果），自动进入Visualization 模块。四、实验结果看到窗口左上角的Module列表已自动变为Visualization功能模块，视图区中显示出模型未变形时的轮廓图。（1）查看位移、速度、加速度时间曲线。菜单 ToolXYdataCreate XYdata 对话框ODBhistory dataContinue 分别从列表中选择 U2 V2和A2,点击Plot即可显示各自的曲线。 再通过拷屏截图，如图14所示。Abaqus/CA

13、li Vers io-n 6. f 1Mo de 1 Database: C: Jcinp.xi t i mass. eaL IV i e wpa r t: 1._ t? X tile RcdsL Vi?Bpnrt giew Ersult lot ninrat 匕 fitrort 也1让疋：JnolsH?p P-9ku *u-r -i-e 七Guni：甘回AikSP 0 3O ：费芯！ 瓷VifLiaiSEAtLc dfafjts wq血I fije-sultsU仙血HwtLm * (MJ&： C:/T/tatBriiLYd i. i- *m U M4常也上 iXjIput DtiibaJ 口

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19、an th* :Hitmy wariabW Sipatm腔 PI: EMM-l Hadi 犯7 in 3EFT SET-OUTHJT时上申HE%更* Abq glC幅.图15速度时间曲线Abaqutf/CAf Vursian E. f1 - NZideL Da.I.a.bits?2 t: Tpmpxa t j.uh.55- cae Viewport : l庁 XS ELe ak：L 砒旺曲n XLw EeniLi 巴常 friiwe 脚垃巩 QpeLou ImLs P】m-Lru 圧Lp *r古甘寺Fx 口；JTI S * UlI fij 0 ff ： VLM15M Lol dfrLn -曲F

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