6．劃分網(wǎng)格

在Module下拉列表框中選擇Mesh選項(xiàng)，進(jìn)入網(wǎng)格功能界面，在窗口頂部的環(huán)境欄中設(shè)置Object為Part: Part-dian，采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)劃分部件。

 

（1）分割部件

單擊工具區(qū)中的Partition Face:Sketch（分割面：草圖）圖標(biāo) ，進(jìn)入草繪區(qū)，單擊工具區(qū)中的 圖標(biāo)，單擊圖5-13中的點(diǎn)1，水平移動(dòng)鼠標(biāo)，單擊右側(cè)邊線上的點(diǎn)2繪制分割線，雙擊鼠標(biāo)中鍵完成部件分割。

 

（2）設(shè)置全局種子

單擊工具區(qū)中的Seed Part圖標(biāo) ，彈出Global Seeds對(duì)話框，在Approximate global size文本框中輸入“1”，如圖5-14所示，單擊OK按鈕，完成部件種子的布置，如圖5-15所示。

 

 

圖5-13 分割部件

 

 

圖5-14 Global Seeds對(duì)話框

 

（3）定義網(wǎng)格屬性

單擊工具區(qū)中的Assign Mesh Controls圖標(biāo) ，在視圖區(qū)將部件全選，單擊提示區(qū)的Done按鈕，彈出Mesh Controls對(duì)話框，設(shè)置ElementShape為Quad，Technique為Structured，如圖5-16所示，單擊OK按鈕，此時(shí)部件顏色變?yōu)榫G色。

 

 

圖5-15 布置部件種子

 

 

圖5-16 Mesh Controls對(duì)話框

 

（4）設(shè)定單元類型

單擊工具區(qū)中的Assign Element Type圖標(biāo) ，在視圖區(qū)將部件全選，單擊提示區(qū)的Done按鈕確認(rèn)，彈出Element Type對(duì)話框，設(shè)置Geometric Order為Linear，在Quad選項(xiàng)卡中選中Incompatible modes復(fù)選框，其他保持默認(rèn)值，此時(shí)的單元類型為CAX4I，如圖5-17所示，單擊OK按鈕。

 

 

圖5-17 Element Type對(duì)話框

 

（5）劃分網(wǎng)格

單擊工具區(qū)中的Mesh Part圖標(biāo) ，在視圖區(qū)單擊鼠標(biāo)中鍵，完成網(wǎng)格的劃分，如圖5-18

所示。

 

單擊窗口頂部工具欄中的 按鈕保存模型。

 

7．定義接觸

在Module下拉列表框中選擇Interaction選項(xiàng)，進(jìn)入接觸功能界面。

（1）定義集合

在Interaction模塊下，執(zhí)行Tools→Surface→Manager命令，彈出Surface Manager對(duì)話框，單擊Create按鈕，在彈出對(duì)話框的Name文本框中輸入“Surf-tou-B”，單擊Continue按鈕，選中剛體下表面，此時(shí)提示區(qū)顯示“Choose a side for the edges: Magenta,Yellow”，選擇剛體外部所對(duì)應(yīng)的箭頭顏色。

 

按照上述方法創(chuàng)建如圖5-19所示的各面集合。集合創(chuàng)建完畢后，Surface Manager對(duì)話框如圖5-20所示。

 

 

圖5-19 定義集合

 

 

圖5-20 Surface Manager對(duì)話框

 

（2）定義無摩擦接觸屬性

單擊工具區(qū)中的Create Interaction Property圖標(biāo) ，彈出CreateInteraction Property對(duì)話框，直接單擊Continue按鈕，彈出Edit ContactProperty對(duì)話框，單擊OK按鈕，無摩擦接觸屬性創(chuàng)建完畢。

 

注意：ABAQUS的默認(rèn)接觸屬性即為無摩擦接觸屬性。

 

（3）定義接觸

單 擊 工 具 區(qū) 中 的 Interaction Manager 圖 標(biāo) ， 彈 出 InteractionManager對(duì)話框，單擊Create按鈕，彈出Create Interaction對(duì)話框，Name默認(rèn)為Int-1，設(shè)置Step為Step-jiechu，單擊Continue按鈕。提示區(qū)提示選擇主面，單擊提示區(qū)右側(cè)的Surfaces按鈕，彈出Region Selection對(duì)話框，選擇Surf-tou-B，單擊Continue按鈕。提示選擇類型，單擊Surface按鈕，再次彈出Region Selection對(duì)話框，選擇Surf-dian-T，單擊Continue按鈕，彈出Edit Interaction對(duì)話框，如圖5-21所示，單擊OK按鈕。

 

按照上述方法，以Surf-tou-S為主面，以Surf-dian-S為從面，定義接觸。定義接觸后的模型如圖5-22所示。

 

注意：在主面、從面的選擇上，通常以剛度大的為主面，反之為從面。

 

8．邊界條件和載荷

在Module下拉列表框中選擇Load選項(xiàng)，進(jìn)入載荷功能界面。

（1）定義集合

選擇菜單欄中的Tools→Set→Manager命令，彈出Set Manager對(duì)話框,依次創(chuàng)建下列集合。

Set-Fix集合：橡膠墊片上施加固支邊界條件的端面。

l 單擊Create按鈕，彈出Create Set對(duì)話框，在Name文本框中輸入“Set-Fix”，單擊Continue按鈕，選中如圖5-23（a）所示端面，在視圖區(qū)單擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)，Set-Fix集合建立完畢。

l Set-Symm集合：橡膠墊片上施加對(duì)稱約束的各端面。

 

單 擊 Create 按 鈕 ， 在 彈 出 對(duì) 話 框 的 Name 文 本 框 中 輸 入 “SetSymm”，單擊Continue按鈕，選擇如圖5-23（b）所示端面，在視圖區(qū)單擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)，Set-Symm集合建立完畢。

 

 

圖5-21 Edit Interaction對(duì)話框

 

 

圖5-22 為模型定義接觸

 

l Set-P集合：剛體壓頭的參考點(diǎn)。

 

單擊Create按鈕，在彈出對(duì)話框的Name文本框中輸入“Set-P”，單擊Continue按鈕，選擇剛體上表面參考點(diǎn)RP，如圖5-23（c）所示，在視圖區(qū)單擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)，Set-P集合建立完畢。

 

 

圖5-23 定義約束集合

 

（2）定義邊界條件

單 擊 工 具 區(qū) 中 的 Boundary Condition Manager 圖 標(biāo) ， 彈 出Boundary Condition Manager對(duì)話框，單擊Create按鈕，彈出CreateBoundary Condition對(duì)話框，在Name文本框中輸入“BC-Fix”，設(shè)置Step為Initial，Types for Selected Step為Displacement/Rotation，如圖5-24所示，單擊Continue按鈕。彈出Region Selection對(duì)話框，選擇Set-Fix，如圖5-25所示，單擊Continue按鈕。在彈出的Edit Boundary Condition對(duì)話框中選中U2復(fù)選框，如圖5-26所示，單擊OK按鈕。

 

 

圖5-24 Create Boundary Condition對(duì)話框

 

 

圖5-25 Region Selection對(duì)話框

 

按照上述方法為墊片施加對(duì)稱邊界條件。在Boundary ConditionManager對(duì)話框中單擊Create按鈕，彈出Create Boundary Condition對(duì)話框，在Name文本框中輸入“BC-Symm”，設(shè)置Step為Initial，Types forSelected Step為Displacement/Rotation，單擊Continue按鈕。彈出RegionSelection對(duì)話框，選擇Set-Symm，單擊Continue按鈕。在彈出的EditBoundary Condition對(duì)話框中選中U1復(fù)選框，單擊OK按鈕，對(duì)稱邊界條件創(chuàng)建完成。

 

最后為剛體定義位移邊界條件。在Boundary Condition Manager對(duì)話框中單擊Create按鈕，彈出Create Boundary Condition對(duì)話框，在Name文本框中輸入“BC-P”，設(shè)置Step為Step-jiechu，Types for SelectedStep為Displacement/Rotation，單擊Continue按鈕。彈出Region Selection對(duì)話框，選擇Set-P，單擊Continue按鈕。在彈出的Edit BoundaryCondition對(duì)話框中選中U1、U2和UR3復(fù)選框，并在U2文本框中輸入“-5.01”，如圖5-27所示，單擊OK按鈕。

 

 

圖5-26 Edit Boundary Condition對(duì)話框1

 

 

圖5-27 Edit Boundary Condition對(duì)話框2

 

創(chuàng)建分析步Step-jiya的剛體位移。在Boundary Condition Manager對(duì)話框中，單擊BC-P邊界條件在Step-jiya下的Propagated，然后單擊Edit按鈕，彈出Edit Boundary Condition對(duì)話框，將U2文本框的數(shù)值修改為-6.5，單擊OK按鈕，創(chuàng)建好的邊界條件如圖5-28所示。

 

 

圖5-28 邊界條件

 

5.2.3 結(jié)果處理

1．提交分析作業(yè)

在 Module 下 拉 列 表 框 中 選 擇 Job 選 項(xiàng) ， 單 擊 工 具 區(qū) 中 的 JobManager圖標(biāo) ，彈出Job Manager對(duì)話框，單擊Create按鈕，彈出Create Job對(duì)話框，設(shè)置Name為Job-cailiao-1，如圖5-29所示，單擊Continue按鈕。彈出Edit Job對(duì)話框，保持各默認(rèn)值不變，單擊OK按鈕。

 

此時(shí)新創(chuàng)建的作業(yè)顯示在Job Manager對(duì)話框中，如圖5-30所示。單擊工具欄中的按鈕來保存所建的模型，然后單擊Submit按鈕提交分析。

 

單擊Monitor按鈕，打開Job-cailiao-1 Monitor對(duì)話框，進(jìn)行分析，分析完成后，單擊Dismiss按鈕，關(guān)閉對(duì)話框，然后單擊Results按鈕，進(jìn)入Visualization模塊。

 

2．后處理

如上所述，在Job模塊中完成分析計(jì)算后直接進(jìn)入Visualization模塊進(jìn)行后處理。具體操作步驟如下。

 

（1）顯示變形圖

單擊工具區(qū)中的Plot Deformed Shape（繪制變形圖）圖標(biāo)，顯示出變形后的網(wǎng)格模型，如圖5-31所示。

 

（2）顯示云紋圖

單擊工具區(qū)中的Plot Contours on Deformed Shape圖標(biāo)，可顯示出Mises應(yīng)力云紋圖。選擇菜單欄中的Result→Field Output命令，在彈出的Field Output對(duì)話框中可以選擇輸出變量的類型，軟件中默認(rèn)為主應(yīng)力輸出，如圖5-32所示。

 

單擊Field Output對(duì)話框中的Step/Frame（分析步／幀）圖標(biāo)，在彈出的Step/Frame對(duì)話框中可以選擇性地顯示某一個(gè)分析步的增量步所對(duì)應(yīng)的云紋圖。圖5-33（a）和圖5-33（b）所示分別為第一個(gè)分析步結(jié)束后的應(yīng)力云紋圖和第二個(gè)分析步結(jié)束后的應(yīng)力云紋圖。

 

（內(nèi)容、圖片來源：《ABAQUS 2020有限元分析從入門到精通》，侵刪）

 

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