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1、目錄第一章Abaqus簡介1一、Abaqus總體介紹1二、Abaqus基本使用方法21.2.1Abaqus分析步驟21.2.2Abaqus/CAE界面31.2.3Abaqus/CAE的功能模塊3第二章基于Abaqus的通孔端蓋分析實例4一、工作任務的明確4二、具體步驟42.2.1啟動Abaqus/CAE42.2.2導入零件52.2.3創(chuàng)建材料和截面屬性62.2.4定義裝配件72.2.5定義接觸和綁定約束(tie)102.2.6定義分析步142.2.7劃分網(wǎng)格152.2.8施加載荷192.2.9定義邊界條件202.2.10提交分析作業(yè)212.2
2、.11后處理22第三章課程學習心得與作業(yè)體會23第一章:Abaqus簡介一、Abaqus總體介紹Abaqus是功能強大的有限元分析軟件,可以分析復雜的固體力學和結(jié)構力學系統(tǒng),模擬非常龐大的模型,處理高度非線性問題。Abaqus不但可以做單一零件的力學和多物理場的分析,同時還可以完成系統(tǒng)級的分析和研究。Abaqus使用起來十分簡便,可以很容易的為復雜問題建立模型。Abaqus具備十分豐富的單元庫,可以模擬任意幾何形狀,其豐富的材料模型庫可以模擬大多數(shù)典型工程材料的性能,包括金屬、橡膠、聚合物、復合材料、鋼筋混泥土、可壓縮的彈性泡沫以及地質(zhì)材料(
3、例如土壤、巖石)等。Abaqus主要具有以下分析功能:1.靜態(tài)應力/位移分析2.動態(tài)分析3.非線性動態(tài)應力/位移分析4.粘彈性/粘塑性響應分析5.熱傳導分析6.退火成形過程分析7.質(zhì)量擴散分析8.準靜態(tài)分析9.耦合分析10.海洋工程結(jié)構分析11.瞬態(tài)溫度/位移耦合分析12.疲勞分析13.水下沖擊分析14.設計靈敏度分析二、Abaqus基本使用方法1.2.1Abaqus分析步驟有限元分析包括以下三個步驟:1.前處理(Abaqus/CAE):在前期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。提交給Abaqus/Standard
4、或Abaqus/Explicit。1.分析計算(Abaqus/Standard或Abaqus/Explicit):在分析計算階段,使用Abaqus/Standard或Abaqus/Explicit求解輸入文件中所定義的數(shù)值模型,通常以后臺方式運行,分析結(jié)果保存在二進制文件中,以便于后處理。2.后處理(Abaqus/CAE或Abaqus/Viewer):Abaqus/CAE的后處理部分又稱為Abaqus/Viewer,可用來讀入分析結(jié)果數(shù)據(jù),以多種方法顯示分析結(jié)果,包括彩色云紋圖、動畫、變形圖和XY曲線圖等。1.2.2Abaqus/CAE界面圖
5、1-1Abaqus/CAE的主窗口1.2.3Abaqus/CAE的功能模塊一般使用Abaqus/CAE進行應力分析有以下幾個經(jīng)典的步驟:1、問題的描述→2、啟動Abaqus/CAE→3、創(chuàng)建部件→4、創(chuàng)建材料和截面屬性→5、定義裝配件→6、設置分析步→7、定義邊界條件和載荷→8、劃分網(wǎng)格→9、提交分析作業(yè)→10、后處理→11、退出Abaqus/CAEAbaqus/CAE包括一系列的功能模塊(module),每個模塊均包含其特定的工具,在Module(模塊)列表中可以選擇各個功能模塊(如圖1-2),圖1-2選擇功能模塊這些模塊的次序同時也是Ab
6、aqus/CAE所推薦的模型創(chuàng)建順序(如圖1-3),當然也可以首先劃分網(wǎng)格(如圖1-4),這樣做的好處是,往往在劃分網(wǎng)格的過程中,會發(fā)現(xiàn)部件的幾何模型需要進一步修改,而經(jīng)過這些修改后,已經(jīng)定義好的邊界條件、載荷和接觸等可能變?yōu)闊o效的,需要再重新定義。圖1-3Abaqus/CAE所推薦的模型創(chuàng)建順序圖1-4根據(jù)需要來選擇適當?shù)慕m樞虻诙禄贏baqus的通孔端蓋分析實例一、工作任務的明確在安裝文件夾中有一個simple文件夾,里面有三個.x_t文件,如圖2-1所示。它們是三個零件,該文章目的是演示將這三個文件通過Abaqus裝配好并達到劃分
7、網(wǎng)格的目的,最終生成一個.ace文件。圖2-1二、具體步驟2.2.1啟動Abaqus/CAE在Windows操作系統(tǒng)中:[開始]→[程序]→[Abaqus6.8-1]→[ABAQUSCAE]。啟動ABAQUSCAE后,在出現(xiàn)的StartSession(開始任務)對話框中選擇CreateModelDatabase(創(chuàng)建新模型數(shù)據(jù)庫)。如圖2-2所示。圖2-22.2.2導入零件如圖2-3左圖,依次單擊主菜單中的File→Import→Part,彈出圖2-3右圖對話框,選擇simple文件夾后可看到三個.x_t文件,它們是通孔端蓋的三個組成部件,分
8、別是螺釘、安裝板和固定圈。圖2-3導入零件導入后可看到零件如圖2-4所示。此時零件尚未定義材料,所以表面是白色,待定義了材料后零件表面顯示藍色。零件zdc零件LD零