如何定義等間距型(equally spaced)幅值曲線？

在圖8-1中選擇Equally spaced，就可以創(chuàng)建等間距型幅值曲線，以固定時(shí)間間隔給出幅值大小，ABAQUS將在每個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行線性插值。定義時(shí)應(yīng)給出時(shí)間間隔和初始時(shí)刻(或最小頻率值)，默認(rèn)的初始時(shí)刻為 0。圖8-4中的幅值也可以家義為等間距型幅值曲線(如圖8-5所示)，在INP文件中對(duì)應(yīng)的語句為：

*Amplitude，NAME=my-amp，DEFINITION =EQUALLY SPACED，F(xiàn)IXEDINTERVAL=0.2

0.0，1.2,1:2,0.8,0.8,0.0(每個(gè)數(shù)據(jù)行最多允許8個(gè)數(shù)值)其中，除了最后一個(gè)數(shù)據(jù)行之外，每個(gè)數(shù)據(jù)行都必須是8個(gè)數(shù)據(jù)。

周期型幅值曲線

在什么情況下應(yīng)該使用周期型(periodic)幅值曲線?如何定義?

如果某個(gè)量是周期變化的，就可以使用周期型幅值曲線，圖86是一個(gè)周期型幅值曲線的例子。

周期型幅值曲線用傅里葉(Fourier)級(jí)數(shù)表示，其表達(dá)式為：

這個(gè)表達(dá)式看似復(fù)雜，實(shí)際上并不難掌握。例如，對(duì)于圖8-6中的幅值曲線a=5cos2t，式(8-1)中的各個(gè)參數(shù)為:N=1，w=2，=0，A。=0，A=5，B,=0。在圖8-1中選擇Periodic，就可以創(chuàng)建周期型幅值曲線(如圖8-7所示)。

圖86 周期型幅值曲線a=5cos2i

圖8-7在ABAQUS/CAE中創(chuàng)建周期型幅值曲線a=Scos2t

周期型幅值曲線的關(guān)鍵詞為*Amplitude，NAME=name，DEFINITION=PERIODIC，對(duì)于a=5cos2t，在INP文件中對(duì)應(yīng)的語句如下:*Amplitude,NAME =my-amP,DEFINITION = PERIODIC1，2，0，0

5.0

其中第一個(gè)數(shù)據(jù)行分別指的是N、ω、、4。，第二個(gè)數(shù)據(jù)行分別指的是A、B,?！境Ｒ妴栴} 8-6】

將一塊金屬板料沖壓成如圖88所示的形狀，沖頭沿著圖中所示路徑運(yùn)動(dòng):在X-Y平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)完一圈后，在z方向下降1.5mm，并且圓周半徑減小2mm，然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過程。共轉(zhuǎn)6圈，第一圈的半徑為20mm。如何在ABAQUS中定義沖頭的運(yùn)動(dòng)？

圖8-8沖頭運(yùn)動(dòng)示意圖

提示:本實(shí)例中沖頭的運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜，建模過程中涉及很多技巧。建議讀者在閱讀下面的解答之前，先嘗試自已建立這個(gè)模型。即使是中級(jí)以上的讀者，也往往需要反復(fù)修改多次才能成功。如果能夠在1h之內(nèi)成功完成模型(只模擬沖頭運(yùn)動(dòng)，不模擬接觸等問題)，就可以稱得上是ABAQUS的高手了。

可以用周期型幅值曲線定義圓周運(yùn)動(dòng)在x、y方向上的位移，然后為沖頭定義3個(gè)位移邊界條件，分別描述x、y、z方向上的位移。

提示:這里使用直角坐標(biāo)系，是為了幫助讀者加深對(duì)周期型幅值曲線的理解。在這個(gè)實(shí)例中，使用柱坐標(biāo)系會(huì)更簡(jiǎn)單。

在隨書所附光盤的Amplitude文件夾中可以找到本實(shí)例的模型和結(jié)果文件。為簡(jiǎn)明起見，只模擬了旋轉(zhuǎn)-周、旋轉(zhuǎn)半徑減小一次和下降一次，各個(gè)分析步時(shí)間都為1。沖頭的初始坐標(biāo)為(20，0.0)，在旋轉(zhuǎn)一周的過程中，沖頭、y方向上的位移可以表示為

x=(-20)+20cos(2π·t) t=0~1

y=20sin(2π·t) t=0~1

在ABAQUS/CAE中定義上述幅值曲線的方法如圖89和圖8-10所示。

模型中把沖頭定義為剛體，所有邊界條件都施加在剛體參考點(diǎn)上。表8-2描述了各個(gè)分析步中的位移邊界條件，其中的邊界條件BC-FixUR用來約束剛體參考點(diǎn)的3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，注意此處的“轉(zhuǎn)動(dòng)自由度”是以剛體參考點(diǎn)為原點(diǎn)的自轉(zhuǎn)，而在-Y平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)已經(jīng)被分解為x、y方向上的平移。

表8-2 各個(gè)分析步中的位移邊界條件

（內(nèi)容、圖片來源：《ABAQUS有限元分析常見問題解答》，侵刪）

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