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基于ABAQUS的铰链连接强度模拟仿真分析


(北京)
CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM

工程分析软件应用基础
铰链连接强度模拟仿真分析

院系名称: 机械与储运工程学院 专业名称: 学生姓名: 学 号: 机械工程 张海峰 2012214517 王文明

指导教师:

完成日期

2013 年 5 月 3 日

一.问题提出 重型机械一直以来都是中国企业发展的重要行业, 其技术含量也比较高, 与汽车行业类 似,其也是 CAE 应用的重点领域。这个案例就是取材于重型机械起重机吊架中间的强度校 核,其中案例模型中的零部件已经过简化,并缩小了零部件的尺寸,其主要目的就是减小计 算机的执行成本。但是并不影响该案例的执行效果,其完全可以应用到具体的析项目中.。 固定支架是用螺栓固定到其他零部件上, 受力板通过铰链与固定支装配形式在机械行业中应 用得非常多,而且其强度一般都能满足设计要求。 二.案例求解 1.定义部件(Part) Step 1 启动 ABAQUS/CAE, 创建一个新的模型数据库, 重命名为 The contact analysis of gemel,保存类型为 The contact analysis of gemel.cae。 Step 2 从 Module 列表中选择 Part,进入 Part 模块,在模型树中单机 Part 图标,打开

Create Part 对话框, 设置第一个部件的 Name 为 Part-gudingzhijia-left(左固定支架), Modeling Space 为 3D,Base Feature 中设置 Shape 为 Solid,Type 为 Extrusion,Approximate size 为 0.05,单机 Continue...按键进入草图环境;单机工具箱中的 (Create Lines: Connected) ,

过以下各点作一条封闭的曲线: (0.0,0.0) (0.015,0.0) (0.015,0.001) (0.001,0.001) 、 、 、 、 (0.001,0.01)(0.0,0.01)(0.0,0.0) 、 、 ,单击提示区的 Done 按键,弹出 Edit Base Extrusion 对 话框,输入拉伸度 Depth 为 0.012,单击 OK 按键,完成拉伸操作,生成左固定支架的第一 个特征。

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图 1 设置模型类型

图 2 输入拉伸长度

图 3 左固定支架的固定地面的特征图 Step 3 执行 Shape→Cut→Extrude 命令或者单击工具箱中的 (Create Cut: Extrude) ,

选择左固定支架短边的断面,接受 Select an edge or axis that will appear 后面的默认选项 vertical and on the right,再选择在此断面内的一条曲线,进入草图模式,单击工具箱中的 (Create Lines: Rectangle(4 Lines)) ,以(-0.006,-0.004)和(-0.002,0.005)为两个角点作一 个矩形,如图 4 所示,单击提示区的 Done 按键,弹出 Edit Cut Extrusion 对话框,Type 选
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为 Through All,Extrude direction 方向指向材料内部,生成左固定支架的第二个特征。

图 4 去除矩形特征的草图

图 5 做固定支架的孔特征定位图
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Step 4 执行 Shape→Cut→Circular Hole 命令或者单击工具箱中的

( Create Cut:

Circular Hole), Type of hole 选择 Through All, 选择如图 5 所示的阴影面作为 Hole 的创作面, Hole 的生长方向为材料内部,选择所选面的左边界(输入定位尺寸 0.004)和上边边界(输 入定位尺寸 0.003)作为 Hole 的定位参考,并输入孔的直径为 0.002,单击鼠标中间完成左 固定支架的第三个特征。 Step 5 执行 Shape→Blend→Round/Fillet 命令或者单击工具箱中的 (Create Round or

Fillet),选择图 5 上面两条短边作为倒圆角的对象,单击提示区的 Done 按键,输入 0.003 作 为倒圆角半径,采用相同的步骤,选择图 5 中底面两条短边作为倒圆角的对象,输入 0.004 作为倒圆角半径,最终生成如图 6 所示的左固定支架完整部件。

图 6 左固定支架模型图 Step 6 重复执行步骤 1 到步骤 5,创建第二个 Part,其 Name 为 Part-gudingzhijia-right 的右固定支架部件,最终的右固定支架模型图如图 7 所示。 (注意:左、右固定支架是对称 的,特征位置不完全一样,但每个特征的尺寸是一样的。 )

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图 7 右固定支架模型 Step 7 继续创建分析模型所需要的第三个部件,在模型树中单击 Part 图标,打开

Create Part 对话框,设置第三个部件的 Name 为 Part-shouliban(受力板),Modeling Space 为 3D,Base Feature 中设置 Shape 为 Solid,Type 为 Extrusion,Approximate size 为 0.05,单 机 Continue...按键进入草图环境;单击工具箱中的 (Create Lines: Rectangle(4 Lines)) ,以

(0.0,0.0)和(0.006,0.02)为两个角点作一个矩形;并以矩形两条边为参考点建立一个直 径为 0.002 的圆, 具体尺寸如图 8, 圆心距离左边 0.003, 距离下边 0.006, 单击提示区的 Done 按键,弹出 Edit Base Extrusion 对话框,输入拉伸度 Depth 为 0.0012,单击 OK 按键,完成 拉伸操作,生成受力板的第一个特征。

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图 8 受力板第一个特征草图 Step 8 执行 Shape→Blend→Round/Fillet 命令或者单击工具箱中的 (Create Round or

Fillet),选择受力板第一特征上面的四条短边作为倒圆角的对象,单击提示区的 Done 按键, 输入 0.001 作为倒圆角半径,最终生成如图 9 所示的受力板完整部件。

图 9 受力板模型图 Step 9 继续创建分析模型所需要的第四个部件,单机 Part 图标,打开 Create Part 对

话框, 设置第四个部件的 Name 为 Part-rigid-jiaolian(刚性铰链), Modeling Space 为 3D, Base Feature 中设置 Shape 为 Shell, Type 为 Revolution, Approximate size 为 0.05 单机 Continue... 按键进入草图环境; 单机工具箱中的 (Create Lines: Connected) 过以下两点作一条直线: ,
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(0.001,0.0)和(0.001,0.005) ,单击提示区的 Done 按键,弹出 Edit Revolution 对话框,输 入旋转角度 360,单击 OK 按键,创建部件的 Part-rigid-jiaolian 零件,如图 10 所示,至此所 有用到的四个部件模型全部建立完成。

图 10 铰链模型图 2.定义材料属性(Property) Step 10 从 Module 列表中选择 Property, 进入 Property 模块, 单击工具箱中的 (Create Material) ,创建一个名称为 Material-steel 的材料,弹性模量为 2.1E11Pa,泊松比为 0.3;单 击工具箱中的 (Create Section),创建一个名称为 Section-steel 的均匀实体截面,材料使 (Assign Section),把截面属性 Section-steel 分别赋予部

用 Material-steel;单击工具箱中的

件 Part-gudingzhijia-left、Part-gudingzhijia-right 和部件 Part-shouliban。 3.定义网格划分(Mesh) Step 11 从 Module 列表中选择 Part,返回 Part 模块,显示部件 Part-gudingzhijia-left,执 行 Tools→Datum 命令, 弹出 Create Datum 对话框, 如图 11 所示, 选择 Type 为 Axis, Method 为 Axis of cylinder,单击 OK 按钮,或者单击工具箱中的 (Create Datum Axis: Axis of

cylinder) ,根据信息栏中的提示,选择图 7 上的孔特征,生成 Axis datum-1(后面的模型装配 要用到此轴线);执行 Tools→Datum 命令,弹出 Create Datum 对话框,如图 11 所示,选择 Type 为 Plane, Method 为 Offset from plane, 单击 OK 按钮, 或者单击工具箱中的 (Create

Datum Plane: Offset From Plane) ,根据信息栏中的提示,选择图 7 上的底座上表面为 Offset 的参考面,选择 Enter Value,根据提示选择指向材料内部的方向为生成参考面的方向,单击 OK 按钮, 输入 Offset 为 0.003, 单击鼠标中键, 完成第一个参考面 Datum plane-1 的创建 (后 面的模型分割要用到此参考面) ;对部件 Part-gudingzhijia-right 也按照上述步骤创建相对应 的 Axis datum-1 和 Datum plane-1。

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图 11 Create Datum 对话框 Step 12 从 Part 列表中选择 Part-shouliban,显示部件 Part-shouliban,执行 Tools-Datum 命令, 弹出 Create Datum 对话框如图 11 所示, 选择 Type 为 Axis, Method 为 Axis of cylinder, 单击 OK 按钮,或者单击工具箱中的 (Create Datum Axis: Axis of cylinder) ,根据信息栏

中的提示,选择图 9 上的特征孔,生成 Axis datum-1(后面的模型装配要用到此轴线);执行 Tools→Datum 命令,弹出 Create Datum 对话框,如图 11 所示,选择 Type 为 Plane,Method 为 Offset from plane, 单击 OK 按钮, 或者单击工具箱中的 (Create Datum Plane: Offset From Plane) 根据信息栏中的提示,选择图 9 上显示的面作为 Offset 的参考面, , 选择 Enter Value, 根据提示选择指向材料内部的方向为生成参考面的方向, 单击 OK 按钮, 输入 Offset 为 0.003, 单击鼠标中键, 完成第一个参考面 Datum plane-1 的创建 (后面的模型分割要用到此参考面) 。 按照上述步骤创建 Datum plane-2,其中输入 Offset 为 0.006。 Step 13 从 Part 列表中选择 Part-rigid-jiaolian,显示部件 Part-rigid-jiaolian,执行 Tools →Reference Point 命令,在图形窗口选择铰链参考点的位置,如图 10 所示,创建一个参考 点 RP-1。 Step 14 从 Part 列表中选择 Part-gudingzhijia-right,显示部件 Part-gudingzhijia-right,执 行 Tools→Partition 命令,弹出 Create Partition 对话框,如图 12 所示,选择 Type 为 Cell, Method 为 Define cutting plane,单击 OK 按钮,在图形窗口选择整个 Part-gudingzhijia-right 部件,单击提示区的 Done 按钮,在选择提示区的 3 Points 定义分割面,选择如图 13 所示 的参考点定义分割面,根据提示区按鼠标中键对部件 Part-gudingzhijia-right 进行分割,重复 上述步骤, 执行 Tools→Partition 命令, 弹出 Create Partition 对话框, 如图 12 所示, 选择 Type 为 Cell,Method 为 Use datum plane,单击 OK 按钮,根据信息区的提示选择如图 13 所示的 参考面,右击 Create Partition 命令或者单击鼠标中键,单击提示区的 Done 按钮完成 Part-gudingzhijia-right 的 分 割 ; 从 Part 列 表 中 选 择 Part-gudingzhijia-left , 显 示 部 件 Part-gudingzhijia-left,按照上述对部件 Part-gudingzhijia-right 进行分割的步骤,同样对 Part-gudingzhijia-left 部件进行分割。

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图 12 Create Partition 对话框

图 13 定义分割面的参考点和参考面 Step 15 从 Part 列表中选择部件 Part-shouliban,显示部件 Part-shouliban,执行 Tools→ Partition 命令,弹出 Tools→Partition 对话框,如图 12 所示,选择 Type 为 Cell,Method 为 Use datum plane,单击 OK 按钮,根据信息区的提示选择在步骤 12 中生成的第一个参考面 Datum-plane-1, 右击选择 Create Partition 命令或者单击鼠标中键, 单击提示区的 Done 按钮, 完成部件 Part-shouliban 的第一次分割, 重复上述步骤选择在步骤 12 中生成的第二个参考面 Datum-plane-2,完成部件 Part-shouliban 的第二次分割。 Step 16 从 Module 列表中选择 Mesh,进入 Mesh 模块,在环境栏 Object 中选择 Part: Part-gudingzhijia-right,单击工具箱中的 (Seed Part) ,弹出 Global Seed 对话框,输入

Approximate global size 为 0.0004,其他参数选择默认设置,单击 OK 按钮,完成种子的设置。 执行 Seed Edge→By Size 命令, 用鼠标左键选择如图 14 所示的区域为 Part-gudingzhijia-right
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局部区域进行网格加密设置,单击 Done 按钮,输入 approximate 为 0.0002,单击鼠标中键 完成种子机密布置;单击工具箱中的 (Assign Element Type) , 选 择 整 个 部 件

Part-gudingzhijia-right,单击 Done 按钮,在 Element Type 对话框中选择 Standard、Linear、 3D Stress。单击工具箱中的 (Mesh Part) ,单击提示区的 Yes 按钮,完成网格划分。

图 14 网格局部加密示意图 Step 17 单击工具箱中的 (Verify Mesh) ,框选 Part-gudingzhijia-right 的整个模型,单

击提示区的 Done 按钮,弹出 Verify Mesh 对话框,如图 15 所示,单击对话框中的 Highlight 按钮,图形窗口中可以高亮度显示符合条件的单元,同时在信息区显示相应的统计信息;在 Type 栏中选择 Analysis checks,如图 16 所示,单击 Highlight 按钮,可以显示求解过程中可 能出现错误和警告的单元。经验证没有错误和警告单元出现,单击 Dismiss 按钮退出 Verify Mesh 对话框,完成部件 Part-gudingzhijia-right 的网格划分和网格质量的验证。重复执行步 骤 16 和步骤 17, 按照相同的步骤完成部件 Part-gudingzhijia-left 的网格划分和网格质量的验 证。

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图 15 Verify Mesh 对话框

图 16 Verify Mesh 对话框 Step 18 从环境栏 Object 中选择 Part:Part-shouliban,单击工具栏中的 (Seed Part) ,

弹出 Global Seed 对话框, 输入 Approximate global size 为 0.0003,其他参数选择默认设置, 单 击 OK 按钮,完成种子的设置。单击工具箱中的 (Assign Element Type),选择整个部件

Part-shouliban,单击 Done 按钮,在 Element Type 对话框中选择 Standard、Linear、3D Stress。 单击工具箱中的 (Mesh Part) ,单击提示区的 Yes 按钮,完成部件 Part-shouliban 的网格

划分,如图 17 所示。

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图 17 Part-shouliban 的网格划分结果 Step 19 单击工具箱中的 (Verify Mesh) ,选择整个部件 Part-shouliban,单击鼠标中

键,弹出 Verify Mesh 对话框,选定需要验证的选项,单击 Highlight 按钮,高亮度显示符合 设定要求的网格区域, 同时在信息区显示相应的统计信息。 Type 栏中选择 Analysis checks, 在 单击 Highlight 按钮,可以显示网格的控制情况,如果出现黄色区域(Warnings) ,最好对网 格重新进行划分,如果出现分工色区域(Errors) ,则必须重新划分网格 4. 定义部件装配(Assembly) Step 20 从 Module 列表中选择 Assembly,进入 Assembly 模块,单击工具箱中的 ( Instance Part ) 选 择 部 件 Part-gudingzhijia-left 、 部 件 Part-gudingzhijia-right 、 部 件 , Part-shouliban 和部件 Part-rigid-jiaolian(单击第一个往下拖动鼠标) ,并在 Intance Type 项下 选择 Dependent(mesh on part)单选按钮,单击 OK 按钮,完成 Instance 的创建。 Step 21 执行 Constraint→Face to Face 命令或者单击工具箱中的 (Create Constraint:

Face to Face) ,选择如图 19 所示的实体 Part-gudingzhijia-right 的右面和实体 Part-shouliban 的右面, 根据图形窗口选择实体 Part-shouliban 右面的方向箭头和实体 Part-gudingzhijia-right 右面的方向箭头相同,两个面的法向距离选择默认的 0.0,单击鼠标中键;执行 Constraint → Coaxial 命 令 或 者 单 击 工 具 箱 中 的 ( Create Constraint: Coaxial ) 选 择 实 体 ,

Part-gudingzhijia-right 的孔特征和实体 Part-shouliban 的孔特征,根据图形窗口选择实体 Part-gudingzhijia-right 的方向箭头和实体 Part-shouliban 的方向箭头相同,单击 OK 按钮,完 成这两个实体的装配。按照上述同样的步骤,执行 Constraint→Face to Face 命令或者单击工 具箱中的 (Create Constraint: Face to Face) ,选择如图 19 所示的实体 Part-shouliban 的右

面和实体 Part-gudingzhijia-left 的右面,完成面对面的装配;执行 Constraint→Coaxial 命令或 者单击工具箱中的 (Create Constraint: Coaxial) ,选择实体 Part-gudingzhijia-left 的孔特征

和实体 Part-shouliban 的孔特征,根据图形窗口选择实体 Part-gudingzhijia-left 的方向箭头和 实体 Part-shouliban 的方向箭头相同,单击 OK 按钮,完成这两个实体的装配。 5. 定义接触(Interaction) Step 22 从 Module 列表中选择 Interaction,进入 Interaction 模块,为定义分析模型中各 个实体之间的接触关系, 需要创建 6 个集合面 (后面定义三个接触面对时将用到)执行 Tools , → Surface → Create 命 令 , 弹 出 Create Surface 对 话 框 , 输 入 几 何 集 的 名 字 为
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Surf-all-hole-jiaolian , 单 击 Continue… 按 钮 进 入 图 形 窗 口 选 择 环 境 , 选 择 实 体 Part-gudingzhijia-lef、实体 Part-gudingzhijia-right、和实体 Part-shouliban 上的孔特征(按住 Shift 键依次单击选择) ,单击提示区的 Done 按钮,完成几何集 Surf-all-hole-jiaolian 的创建; 采用相同的步骤,依次创建如图 18 所示 Surface Manager 对话框中另外的 5 个几何面集,最 终完成定义 3 个接触面对所需的 6 个几何面集合。

图 18 Surface Manager 对话框

图 19 创建定义接触面对几何模型图 Step 23 执行 Interaction→Property→Create 命令,或者单击工具箱中的 (Create

Interaction Property) ,弹出 Create Interaction Property 对话框,如图 20 所示,在对话框中输 入接触属性名称 InProp-contact,Type 选择 Contact,单击 Continue 按钮,进入 Edit Contact Property 对话框,执行对话框中的 Mechanical→Tangential Behavior 命令,接受默认设置,执 行对话框中的 Mechanical→Normal Behavior 命令,接受默认设置,单击 OK 设置,定义一 个切向无摩擦和法向默认为硬接触的接触属性。

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图 20 Create Interaction Property 对话框 Step 24 执行 Interaction→Create 命令,或者单击工具箱中的 (Create Interaction) ,

在 Create Interaction 对话框中输入接触名称 Int-gudingzhijia-left-shouliban,分析布选择为 Initial,Type for Selected Step 选择 Surface-to-surface contact(Standard),单击 Continue 按钮, 在图形窗口中单击信息提示区后面的 Surface 按钮,在 Region Selection 对话框中选择 Surf-gudingzhijia-left-shouliban 作为主接触面,单击 Continue 按钮,在图形窗口中单击信息 提 示 区 的 Surface 按 钮 , 在 弹 出 的 Region Selection 对 话 框 中 选 择 Surf-shouliban-gudingzhijia-left 作为从接触面,单击 Continue 按钮,弹出 Edit Interaction 对 话框,各项设置如图 21 所示,单击 OK 按钮,完成实体 Part-gudingzhijia-left 和实体 Part-shouliban 的接触关系的设置。定义了接触关系的住接触面和从接触面上显示黄色的小 方块,表示这些面之间定义了接触关系;按照上述步骤完成接触面对 Surf-gudingzhijia-right-shouliban(主接触面)和 Surf-shouliban-gudingzhijia-right(从接触面) 以及接触面对 Surf-jiaolian-all-hole(主接触面)和 Surf-all-hole-jiaolian(从接触面)的定义, 接触名分别为 Int-gudingzhijia-right-shouliban 和 Int-jiaolian-all-hole。

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图 21 Edit Interaction 对话框 6. 定义分析吧(Step) Step 25 从 Module 列表中选择 Step, 进入 Step 模块, 单击工具箱中的 (Create Step) ,

创建一个名称为 Step-contact 的通用静态分析布 (Static, General)分析步描述为 Set up steady , contact relation,其他接受默认设置即可;创建另一个名称为 Step-load 的通用静态分析步 (Static, General) ,分析步描述为 Throw load on the model,其他接受默认即可。 Step 26 为输出结果创建几何集, 执行 Tools→Set→Create 命令, 弹出 Create Set 对话框, 输 入 几 何 集 的 名 字 Set-output-disps, 单 击 Continue… 按 钮 进 入 图 形 窗 口 , 选 择 实 体 Part-gudingzhijia-right 和实体 Part-shouliban 孔特征内部所有的四个几何点,并选择实体 Part-gudingzhijia-right 前面两个几何点,如图 22 所示,单击提示区的 Done 按钮,完成几何 集 Set-output-disps 的创建; 采用相同的步骤, 创建另外两个几何集, 分别命名为 Set-fixed-faces 和 Set-monitor,其选择的几何面(实体 Part-gudingzhijia-left 和实体 Part-gudingzhijia-right 的 底面)和点(实体 Part-gudingzhijia-right 上部的一个几何点)如图 22 所示。

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图 22 创建输出结果几何集模型图 Step 27 执行 Output→Field Output Requests→Manager 命令,弹出 Field Output Requests Manager 对 话 框 , 单 击 Edit 按 钮 , 进 入 Edit Field Output Request 对 话 框 , 输 入 CSTRESS,CDISP,S,U,单击 OK 按钮,单击 Dismiss 按钮,退出对话框;执行 Output→History Output Requests→Manager 命令,弹出 History Output Requests Manager 对话框,单击 Edit 按 钮,进入 Edit History Output Request 对话框,Domain 选择 Set:Set-output-disps,删除 Output Variables 中的 Energy 选项,并输入 U1,U2,U3,单击 OK 按钮,单击 Dismiss 按钮,退出 对话框。 Step 28 执行 Output→DOF Monitor 命令,弹出 DOF Monitor 对话框,勾选 Monitor a degree of freedom throughout the analysis 复选框,单击 Region 后面的 Edit 按钮,单击图形窗 口信息提示区后面的 Points…按钮,在弹出的 Region Selection 对话框中选择几何集 Set-monitor, 单击 Continue 按钮, Degree of freedom 后面输入 2, 在 即监视 2 方向的自由度, 如图 23 所示,单击 OK 按钮。

图 23 DOF Monitor 对话框 7. 定义边界条件与载荷(Load) Step 29 从 Module 列表中选择 Load,进入 Load 模块,执行 BC→Create 命令,或者单 击工具箱中的 (Create Boundary Condition) ,弹出 Create Boundary Condition 对话框,如

图 24 所示,在对话框中输入边界条件名称 BC-fixed,Step 选择 Initial,在对话框中选择 Mechanical: Symmetry/Antisymmetry/Encastre,单击 Continue 按钮,单击图形窗口信息提示 区后面的 Sets…按钮, 在弹出的 Region Selection 对话框中选择 Set-fixed-faces,单击 Continue
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按钮,在 Edit Boundary Condition 对话框中选中 ENCASTRE 复选框,单击 OK 按钮,完成 了右固定支架底面边界条件的设定。

图 24 Create Boundary Condition 对话框 Step 30 继续按照上述步骤创建一个新的边界条件, 名称为 BC-noslip, Step 选择 Initial, 在对话框中选择 Mechanical: Displacement/Rotation,单击 Continue 按钮,在弹出的 Region Selection 对话框中选择图形界面下的刚性铰链的参考点,单击 Continue 按钮,在 Edit Boundary Condition 对话框中选中所有的复选框, 单击 OK 按钮, 单击边界条件 BC-noslip 在 分析步 Step-load 中的 Propagated, 单击对话框右部的 Edit 按钮, 去除 Edit Boundary Condition 对话框中 U2 和 U3 前面的复选框选项,Propagated 变为 Modified,即修改了该分析步的边 界条件。 Step 31 继续按照上述步骤创建另外一个新的边界条件,名称为 BC-constraint,Step 选 择 Initial,在对话框中选择 Mechanical: Displacement/Rotation,单击 Continue 按钮,再单击 图 形 窗 口 信 息 提 示 区 后 面 的 Sets… 按 钮 , 在 弹 出 的 Region Selection 对 话 框 中 选 择 Set-monitor,单击 Continue 按钮,在 Edit Boundary Condition 对话框中选择中 U1,U2 和 U3 复选框,单击 OK 按钮,单击边界条件 BC-constraint 在分析步 Step-load 中的 Propagated, 单击对话框右部的 Edit 按钮, 去除 Edit Boundary Condition 对话框中 U2 前面的复选框选项, Propagated 变为 Modified,单击 Dismiss 按钮,完成分析模型的所有边界约束条件。 Step 32 执行 Load→Create 命令,或者单击工具箱中的 ,在弹出的 Create Load 对话

框中输入名称 Load-pressure,Step 选择分析步 Step-Load,Category 选择 Mechanical,载荷 类型选择 Pressure, 单击 Continue 按钮, 单击 Edit Region 按钮, 选择图 22 所示 Part-shouliban 的右面为受力面,Magnitude 值输入-3500,单击 OK 按钮完成载荷的添加。 8. 定义完成作业(Job) Step 33 执行 Job→Create 命令或者单击工具箱中的 ,在弹出的对话框中输入作业名

称 Job-gemel-contact,Source 选择 Model: gemel,单击 Continue 按钮,在 Edit Job 对话框中 输入对作业的描述 Description: the contact analysis of gemel, 切换到 Memory 选项卡, 根据计 算机的实际内存设置 Analysis Input File Processor memory 和 ABAQUS/Standard memory cap
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的数值。单击 OK 按钮,完成作业定义;单击 Job Manager 对话框中的 Write Input 按钮,输 出 job-gemel-contact.inp 文档,单击 Submit 按钮,提交作业,单击 Monitor 按钮,弹出 job-gemel-contact Monitor 对话框, 可以对作业运行过程进行监视。 计算完成后, 单击 Results 按钮,进入 Visualization 模块进行后处理。 9. 结果分析和处理(Visualization) Step 34 执行 Plot→Contours→On Deformed Shape 命令, 或者单击工具箱中的 部件 Part-shouliban 模型变形后的 Mises 应力云图。 , 显示

图 25 部件 Part-shouliban 的应力云图 Step 35 执行 Result→History Output 命令,在 History Output 对话框中选择受力板部件 上同节点在三个方向的位移 (即选择 Part-shouliban Node 的 U1, U3 空间位移求解结果) U2, , 单击 Plot 按钮,显示受力板第 26 节点在三个方向上的位移变化曲线,如图 26 所示。

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图 26 受力板上某节点位移曲线变化图 三.案例回顾与总结 本案例分析的目的是判断分析模型在特定的载荷下, 其装配模型是否满足整体机构的装 配强度要求,从图 25 的装配部件整体应力云图中可以查询分析模型的最大应力,可以判断 各个部件的强度是否失效,也可以观测到分析模型中的各个部件的哪一区域出现应力集中, 当然也可以从图 26 的部件节点位移曲线变化图中观测到某部件上某节点的位移变化。 在做一个具体的分析项目时,首先要弄明白分析的目的,即想得到什么;其次要对分析 模型进行详细了解,并进行必要的简化,包括几何模型和分析模型等的简化,几何模型的简 化是对分析模型中部件上的几何特征的简化,分析模型的简化是对分析模型上包括分析步、 接触定义、边界约束以及载荷施加的简化;最后要根据分析目的设定自己想要的结果输出数 据,并根据后处理的相关图表做具体的分析,得到最终想要的解答。

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