企業(yè)培訓_abaqus仿真分析培訓課件

IntroductiontoABAQUS CAE Abaqus仿真分析培訓 IntroductiontoABAQUS CAE Ctrl Alt 鼠標左鍵旋轉模型 Ctrl Alt 鼠標右鍵縮放模型 Ctrl Alt 鼠標中鍵平移模型 模型操作 Tools option viewmanipulation更改設置 可與UG solidworks一致 IntroductiontoABAQUS CAE 單位一致性 CAE軟件其實是數(shù)值計算軟件 沒有單位的概念 IntroductiontoABAQUS CAE 分析流程九步走 1 幾何建模Part 2 劃分網(wǎng)格Mesh 3 特性設置Property 4 建立裝配體Assembly 5 定義分析步Step 6 相互作用Interaction 7 載荷邊界Load 8 提交運算Job 9 后處理Visualization IntroductiontoABAQUS CAE 1 幾何建模Part IntroductiontoABAQUS CAE 導入Part Pro E等CAD軟件建好的模型后 另存成iges sat step等格式 然后導入Abaqus可以直接用 推薦采用step格式文件導入 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建Part 如同其他CAE軟件 Abaqus的建模功能有限 只適合建立簡單Part 如跌落分析中的地面等 特征修改 刪除等 很少用到 Part模塊專有 線 面 體分割工具 輔助網(wǎng)格劃分 基準點 線 面及坐標系等 小面修復等 輔助網(wǎng)格劃分 備注 如果按鈕右下方有小黑三角 左鍵按住該按鈕不放 可展開其他類似功能 向右移動鼠標即可切換功能 如 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建新Part ModelingSpace三維立體模型 二維平面模型 軸對稱模型Type部件類型 可變形體 離散剛體 解析剛體 為接觸分析提供剛性表面 歐拉體Shape部件形態(tài) 點線面體 隨ModelingSpace和Type不同而不同Type建模方式 拉伸 旋轉 掃略截面的大致尺寸 便于建模 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建新Part之剛性地面1 Namerigid floorModelingSpace2DPlanarTypeAnalyticalrigidApproximatesize200 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建新Part之剛性地面2 如左圖 畫一個100X100的正方形 來模擬剛性地面 點擊鼠標中鍵或點擊按鈕 完成 200 IntroductiontoABAQUS CAE Part管理器 Part管理器的功能完全可以在窗口左側模型樹的右鍵快捷菜單實現(xiàn) 創(chuàng)建新Part 功能同復制Part重命名Part 便于管理刪除Part鎖定及解鎖Part 鎖定后Part將不能被修改修正Part退出 IntroductiontoABAQUS CAE 現(xiàn)以Extrude為例說明如何CreateSolid 1 選擇草繪平面2 為草繪平面定向3 草繪截面4 設置拉伸深度及拉伸方向等 CreateSolid CreateSolid的方法依次為 Extrude Revolve Sweep和Loft IntroductiontoABAQUS CAE 現(xiàn)以Fromsolid為例說明如何CreateSshell 1 選擇要生成Face的體 操作完成后體將被刪除 只保留表面 CreateShell CreateShell的方法依次為 Extrude Revolve Sweep Loft Planar Fromsolid和Removeface IntroductiontoABAQUS CAE 現(xiàn)以Planar為例說明如何CreateWire 1 選擇草繪平面2 為草繪平面定向3 草繪Wire CreateWire CreateWire的方法依次為 Planar PointtoPoint和Spline IntroductiontoABAQUS CAE CreateCut與CreateSolid類似 現(xiàn)以Circularhole為例說明如何CreateCut 1 選擇孔的類型 通孔或盲孔2 選擇草繪平面3 確定孔的方向 Flip反向 4 選擇基準邊 并指定距離5 設置孔的直徑 CreateCut CreateCut的方法依次為 Extrude Revolve Sweep Loft和Circularhole IntroductiontoABAQUS CAE 現(xiàn)以CreateRoundorFillet為例說明如何倒圓角 1 選擇要進行倒圓角的邊 按住Shift 左鍵拾取可進行多選 2 指定圓角半徑 倒角 CreateRoundorFillet倒圓角與CreasteChamfer倒直角 IntroductiontoABAQUS CAE RepairSmallFaces通常用于簡化模型 如去倒角1 選擇要去掉的小面 按住Shift 左鍵拾取可進行多選 去倒角 RepairSmallFaces可以理解為去除小面 IntroductiontoABAQUS CAE 2 劃分網(wǎng)格Mesh IntroductiontoABAQUS CAE Partition分割 化復為簡拓撲修改 該省就省網(wǎng)格控制網(wǎng)格密度網(wǎng)格劃分網(wǎng)格質量檢查 Mesh 特征修改 刪除等 很少用到 Mesh模塊專有 線 面 體分割工具 輔助網(wǎng)格劃分 基準點 線 面及坐標系等 拓撲修改等 輔助網(wǎng)格劃分 IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 定義切割平面的方法 一點一法線三點一點一邊 點要在邊上 該邊垂直于定義的切割平面 DefineCuttingPlane Part里只有一個Cell 直接選好切割平面即可完成Partition操作 當Part里的Cell超過1個時 還要選擇被切割體 Part可以被切割成若干個Cell IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 選擇作為切割平面的基準面 UseDatumPlane IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 選擇作為切割平面的實際面 ExtendFace IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 通過拉伸或掃略形成切割面1 選擇被拉伸或掃略的邊2 指定方向進行拉伸或指定沿某邊進行掃略 Extrude SweepEdges IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 通過選定邊界形成切割面1 確定選擇邊還是頂點2 選擇邊界3 點擊鼠標中鍵或點擊完成Partition UsedN sidedPatch IntroductiontoABAQUS CAE PartitionCell 對體的表面進行草繪切割 SketchPlanarPartition IntroductiontoABAQUS CAE VirtualTopology CombineFaces合并面按住Shift 依次拾取2個以上的面CombineEdges合并邊按住Shift 依次拾取2個以上的邊IgnoreEntities忽略特征 拓撲結構修改 IntroductiontoABAQUS CAE MeshControls 體網(wǎng)格控制 三維模型單元形狀 Hex僅包含六面體單元Hex dominated六面體單元為主 楔形單元為輔Tet僅包含四面體單元Wedge僅包含楔形單元 IntroductiontoABAQUS CAE SeedPart 全局網(wǎng)格尺寸指定 IntroductiontoABAQUS CAE SeedEdge 指定邊上網(wǎng)格數(shù)量 1 選取要單獨設置網(wǎng)格密度的邊2 指定邊上網(wǎng)格數(shù)量 IntroductiontoABAQUS CAE SeedEdge 指定邊上網(wǎng)格尺寸 1 選取要單獨設置網(wǎng)格密度的邊2 指定邊上網(wǎng)格尺寸 IntroductiontoABAQUS CAE SeedMesh SeedEdge Biased設置邊上網(wǎng)格密度漸變DeletePartSeeds去除Part密度設置DeleteEdgeSeeds去除邊密度設置 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格劃分 MeshPart 即整體劃分網(wǎng)格MeshRegion 即局部劃分網(wǎng)格DeletePartMesh 即刪除整體網(wǎng)格DeleteRegionMesh 即刪除局部網(wǎng)格 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格質量 選擇已劃好網(wǎng)格的Part errors數(shù)保證為0 warnings數(shù)量越少越好 1 2 3 IntroductiontoABAQUS CAE 3 特性設置Property IntroductiontoABAQUS CAE 特性設置 特征修改 刪除等 很少用到 Property模塊專有 Partition已講 見Mesh部分 基準點 線 面及坐標系等 定義材料屬性創(chuàng)建截面屬性分配截面屬性 IntroductiontoABAQUS CAE 定義材料屬性 密度 楊氏模量 泊松比 2 1 5 3 4 IntroductiontoABAQUS CAE 材料管理器 Material管理器的功能完全可以在窗口左側模型樹的右鍵快捷菜單實現(xiàn) IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建截面屬性 Name 便于記憶及管理Category 種類 和Type 類型 配合起來指定截面的類型 Solid 實體 一般選擇默認的Homogeneous 均勻的 Shell 殼 包含Homogeneous 均勻的 Composite 復合的 Membrane 膜 和Surface 表面 等 一般默認 Beam 梁 Other 其他 即Gasket 墊圈 Acousticinfinite 聲媒耦合 等 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建截面屬性 選擇已建立的材料 三維模型不需要設置該參數(shù) 采用默認值1即可 選擇已建立的材料 指定厚度 2 1 3 2 IntroductiontoABAQUS CAE 分配截面屬性 選擇要分配材料的目標體 選擇已建立的Section 未被分配截面屬性的Cell呈灰色 已經(jīng)正確分配截面屬性的Cell呈青色 被重復分配幾種截面屬性的Cell呈黃色 1 2 3 IntroductiontoABAQUS CAE 4 建立裝配體Assembly IntroductiontoABAQUS CAE 建立裝配體 特征修改 刪除等 很少用到 Assembly模塊專有 Partition已講 見Mesh部分 基準點 線 面及坐標系等 一個模型Model只能包含一個裝配件Assembly 一個部件Part可以被多次調(diào)用來組裝成裝配件 定義載荷 邊界條件 相互作用等操作都在裝配件的基礎上進行 IntroductiontoABAQUS CAE 導入進裝配體 在Parts欄進行部件的選取 可多選 Dependent meshonpart 默認選項 Independent meshoninstance 耗用內(nèi)存較多 生成的inp文件也較大 CreateInstance實際就是將Part導入到Assembly Auto offsetfromotherinstances在多次調(diào)用同一Part進Assembly時應用 IntroductiontoABAQUS CAE 線性陣列 1 選取要進行陣列的部件實體Instance2 陣列參數(shù)設置 陣列方向 數(shù)量 偏移量等 LinearPattern線性陣列 IntroductiontoABAQUS CAE 線性陣列 1 選取要進行陣列的部件實體Instance2 陣列參數(shù)設置 陣列范圍 數(shù)量 中心軸等 RadialPattern輻射陣列 IntroductiontoABAQUS CAE 平移 1 選取要進行平移的部件實體Instance2 設置平移量 終點坐標 初始坐標 可以手動輸入點坐標 也可選取部件實體的點3 預覽平移并確認 Translate平移 IntroductiontoABAQUS CAE 旋轉 1 選取要進行旋轉的部件實體Instance2 兩點法確定旋轉中心軸3 設置旋轉角度4 預覽平移并確認 Rotate旋轉 IntroductiontoABAQUS CAE 平移到 1 選取要進行移動的部件實體Instance上的面2 選取固定不變的部件實體Instance上的面3 兩點法確定移動方向4 輸入移動后兩實體相應兩面的間隙距離 Translateto平移到 該操作僅適用于實體模型 IntroductiontoABAQUS CAE 定位 面平行面匹配邊平行邊共線同軸點重合坐標系平行 定位 與Translateto平移到類似 IntroductiontoABAQUS CAE 合并 剪切 合并Merge 剪切Cut來生成新Part IntroductiontoABAQUS CAE 部件實體Partinstances的顯示控制 Replace在區(qū)域3選擇部件后 點擊此按鈕 則僅顯示選中的部件 Add在區(qū)域3選擇部件后 點擊此按鈕 則選中的部件被顯示 已經(jīng)顯示的部件仍顯示 Remove在區(qū)域3選擇部件后 點擊此按鈕 則選中的部件被隱藏 1 2 3 4 IntroductiontoABAQUS CAE 5 定義分析步Step IntroductiontoABAQUS CAE 定義分析步 Step模塊專有 Partition已講 見Mesh部分 基準點 線 面及坐標系等 IntroductiontoABAQUS CAE 定義分析步 通用分析步GeneralDynamic Explicit顯式動力學分析Static General線性或非線性靜力學分析 線性攝動分析步Linearperturbation IntroductiontoABAQUS CAE 靜力學分析 Static General線性或非線性靜力學分析 幾何非線性的特點是結構在載荷作用過程中產(chǎn)生大的位移和轉動 如板殼結構的大撓度 此時材料可能仍保持為線彈性狀態(tài) 但是結構的幾何方程必須建立于變形后的狀態(tài) 以便考慮變形對平衡的影響 Description 簡單描述 便于記憶管理 Timeperiod 靜力學問題 采用系統(tǒng)默認值1即可 Nlgeom 是否考慮幾何非線性 Automaticstabilization 局部不穩(wěn)定問題 局部屈曲 表面祛皺 的處理 即施加阻尼 IntroductiontoABAQUS CAE 靜力學分析 Static General線性或非線性靜力學分析 Type 選擇時間增量的控制方法 默認Automatic即可 Maximumnumberofincrements 增量步的最大數(shù)目 Increment 初始時間增量 最小時間增量和最大時間增量 IntroductiontoABAQUS CAE 靜力學分析 Static General線性或非線性靜力學分析 Method求解器Direct適用于大多數(shù)分析 Iterative對于大模型分析較快Matrixstorage矩陣存儲方式默認即可 選擇求解方法FullNewton完全牛頓法默認 適用于大多數(shù)分析 Quasi Newton準牛頓法雅克比矩陣對稱且在迭代過程中變化不大時 能加快收斂 Contactiterations接觸迭代法對于幾何線性 小滑動 無摩擦的靜力學問題特別有效 IntroductiontoABAQUS CAE 顯式動力學分析 Dynamic Explicit顯式動力學分析 Timeperiod 對于動力學問題 此處的時間是指實際時間 IntroductiontoABAQUS CAE 顯式動力學分析 Dynamic Explicit顯式動力學分析 Unlimited 默認選項 即不限制時間增量的上限 Global 默認選項 Element by elements 趨于保守 得到的穩(wěn)定時間增量總是小于整體估算法 IntroductiontoABAQUS CAE 顯式動力學分析 Dynamic Explicit顯式動力學分析 IntroductiontoABAQUS CAE 顯式動力學分析 Dynamic Explicit顯式動力學分析 線性體積粘度參數(shù) 默認值0 06即可 二次體積粘度參數(shù) 默認值1 2 僅適用于連續(xù)實體單元和壓容積應變率時 IntroductiontoABAQUS CAE 6 相互作用Interaction IntroductiontoABAQUS CAE 定義相互作用 特征修改 刪除等 很少用到 Interaction模塊專有 Partition已講 見Mesh部分 基準點 線 面及坐標系等 IntroductiontoABAQUS CAE 設置接觸屬性 在定義接觸之前 需要先定義相應的接觸屬性 摩擦特性 阻尼等 IntroductiontoABAQUS CAE 設置接觸屬性 TangetialBehavior用于定義摩擦系數(shù)等摩擦屬性 Frictionless 默認不考慮摩擦Pentalty 主要用于定義摩擦系數(shù) IntroductiontoABAQUS CAE 定義接觸 Static General Dynamic Explicit IntroductiontoABAQUS CAE 定義Surfacetosurfacecontanct Standard 4 選擇已經(jīng)定義的接觸屬性 1 選擇主面2 選擇從面的類型 直接點擊鼠標中鍵或點擊Surface3 選擇從面 面面接觸對包含一個主面和一個從面 如果接觸對由一剛性面和一可變形面組成 則定義剛性面為主面 IntroductiontoABAQUS CAE 定義Generalcontact Explicit 選擇已經(jīng)定義的接觸屬性 IntroductiontoABAQUS CAE 定義約束 約束類型 Tie綁定 Rigidbody剛體 Displaybody顯示體 Coupling耦合等 IntroductiontoABAQUS CAE 定義Tie約束 1 選擇主面類型為Surface2 指定主面3 選擇從面類型為Surface4 指定從面PositionTolerance 位于該公差以外的從面節(jié)點將不會被綁定 默認UseComputeddefault 若主從面間距較大應考慮Specifydistance Tie約束用于將兩個區(qū)域 面區(qū)域或節(jié)點區(qū)域 綁定在一起 IntroductiontoABAQUS CAE 定義參照點 建立參照點 剛性面的固定一般需要借助參照點實現(xiàn) 選取模型上的實際點或直接輸入坐標都可建立參照點 IntroductiontoABAQUS CAE 7 載荷邊界Load IntroductiontoABAQUS CAE 定義載荷邊界 特征修改 刪除等 很少用到 Load模塊專有 Partition已講 見Mesh部分 基準點 線 面及坐標系等 IntroductiontoABAQUS CAE 定義邊界 1 2 3 4 定義位移 旋轉邊界 其余類似 選擇要設置邊界的體 或面或邊或點 IntroductiontoABAQUS CAE 定義初始狀態(tài) 定義初始時刻的速度 1 2 3 4 選擇要定義初始速度的體 或面或邊或點 IntroductiontoABAQUS CAE 定義載荷 特征修改 刪除等 很少用到 IntroductiontoABAQUS CAE 8 提交運算Job IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建運算任務 Memory用于指定分配到分析中的內(nèi)存 視硬件資源而定 Abaqus Standardmemorypolicy當分配的內(nèi)存大于實際分析所需的內(nèi)存 多余內(nèi)存的使用設置 Minimum 閑置Moderate 該選項通常能自動提供合理的內(nèi)存使用 建議采用此默認設置Maximum 將多余內(nèi)存都用于存儲臨時文件 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建運算任務 Parallelization用于并行運算的設置 Usemultipleprocessors設置用于分析的處理器數(shù)目 默認值為1 即不使用并行運算 IntroductiontoABAQUS CAE 提交運算 進入Job管理器后Submit提交運算Monitor查看運算狀況Results進入后處理模塊 查看計算結果 IntroductiontoABAQUS CAE 9 后處理Visualization IntroductiontoABAQUS CAE 后處理 動畫 模型顯示 坐標系 圖表相關 剖面相關 控制選項 進入后處理模塊的方法 IntroductiontoABAQUS CAE 后處理 變形量的比例系數(shù)控制 模型著色方式 類似Pro E 邊的顯示方式 IntroductiontoABAQUS CAE 后處理 變形量的比例系數(shù)控制 顯示無變形模型 顯示變形后的模型 依次為 在變形后的模型上在變形前的模型上在變形前后的模型上顯示云圖顯示云圖顯示云圖 IntroductiontoABAQUS CAE 云圖顯示設置 控制是否顯示極值點的位置 云圖顯示設置 IntroductiontoABAQUS CAE 云圖輸出設置 控制云圖輸出的內(nèi)容 可以設置輸出為應力云圖 應變云圖 位移云圖 能量云圖等 IntroductiontoABAQUS CAE 動畫觀察 保存動畫 觀看動畫 IntroductiontoABAQUS CAE 剖面觀察 基礎剖面 三選一 以剖面形式觀看 更改剖面的位置 IntroductiontoABAQUS CAE 10 案例分析 IntroductiontoABAQUS CAE 模型導入 導入幾何模型bsd asm stp 2 1 3 4 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格劃分 進入Mesh模塊 切換到部件bsd asm 1 設置全局網(wǎng)格密度為2 2 1 3 4 設置厚度方向的網(wǎng)格個數(shù)為3 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格劃分 完成網(wǎng)格劃分 進行網(wǎng)格質量檢查 2 1 3 4 選取已經(jīng)劃好網(wǎng)格的部件 并點擊鼠標中鍵確認 點擊Highlight 并在窗口下部查看網(wǎng)格質量報告 5 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格劃分 切換到部件bsd asm 2 2 1 進行Partition操作 將原復雜Part切割為下圖若干個簡單Cell 設置全局網(wǎng)格密度為2完成網(wǎng)格劃分進行網(wǎng)格質量檢查 3 IntroductiontoABAQUS CAE 網(wǎng)格劃分 切換到部件bsd asm 3 2 1 進行Partition操作 將原復雜Part切割為下圖若干個簡單Cell 設置全局網(wǎng)格密度為2完成網(wǎng)格劃分進行網(wǎng)格質量檢查 3 IntroductiontoABAQUS CAE 定義材料 進入Property模塊 1 定義3種材料 見下表 2 IntroductiontoABAQUS CAE 定義截面屬性 對應3種材料 建立3種Section 1 默認 2 3 選擇已建立的材料 IntroductiontoABAQUS CAE 分配截面屬性 為各部件Part指定截面屬性 1 已被分割成若干Cell的Part 要借助Shift或框選來選取多個Cell 2 IntroductiontoABAQUS CAE 導入裝配件 進入Assembly模塊 1 將3個部件導入到裝配件中 位置在CAD軟件已定位好 不必進行其他操作 2 借助Shift或Ctrl與鼠標組合進行全選 IntroductiontoABAQUS CAE 建立分析步 進入Step模塊 1 建立分析步 其實就是確定分析類型 默認Static General 2 設置初始時間增量0 1和最大時間增量0 2 其余默認 3 IntroductiontoABAQUS CAE 建立Tie約束 進入Interaction模塊 1 建立Tie約束 2 IntroductiontoABAQUS CAE 建立Tie約束 選擇主面 見右圖 1 2 3 4 選擇從面 見右圖 隱藏部件bsd asm 1 IntroductiontoABAQUS CAE 建立邊界 板端固定 進入Load模塊 1 建立邊界 位移固定 2 選擇固定端 見右圖 3 4 約束全部自由度 IntroductiontoABAQUS CAE 施加重力載荷 1 施加重力載荷 2 3 重力加速度9810 點擊 然后框選整個模型 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建作業(yè)任務 進入Load模塊 1 創(chuàng)建作業(yè)任務 2 分配分析所用內(nèi)存 其余默認 3 IntroductiontoABAQUS CAE 提交運算 進入Job管理器 1 提交運算 2 運算結束后 進入后處理模塊 3 IntroductiontoABAQUS CAE 后處理顯示設置 顯示設置 1 IntroductiontoABAQUS CAE 應力云圖 應力云圖顯示 1 IntroductiontoABAQUS CAE 位移云圖 結果調(diào)用 1 2 IntroductiontoABAQUS CAE ThankYou IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE 在ABAQUS CAE中操作幾何體 第二講 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 概述 什么是部件 定義部件幾何體的導入和修理利用部件模塊工具創(chuàng)建部件練習 什么是部件 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 部件 有限元模型 帶有多個區(qū)域的部件 什么是部件 部件是ABAQUS CAE創(chuàng)建模型的 積木 有限元模型中的每個體最終要與相應的部件相聯(lián)系 每個部件可以被分區(qū) 分成多個 區(qū)域 并且每個區(qū)域必須與相應的材料和橫截面屬性相關聯(lián) IntroductiontoABAQUS CAE 可變形部件 軸機架 離散剛體部件 任意形狀的剛體沖墊 帶有可變形的毛坯 解析剛體部件 旋轉的剛性扎滾 帶有可變形的金屬原料 什么是部件 可以創(chuàng)建模型的部件類型可變形部件任意形狀的 可以包含不同維數(shù)的特征 實體 表面 線 在載荷作用下可以變形 離散剛體部件任意形狀的 在載荷作用下不可以變形 解析剛體部件只可以用直線 圓弧和拋物線創(chuàng)建的形狀 在載荷作用下不可以變形 定義部件 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 部件和裝配件與常用的CAD程序包相同 ABAQUS CAE基于部件和裝配件的概念 在版本6中 分析產(chǎn)品引入了這樣的概念 可以通過三種方法定義部件幾何體 直接由ABAQUS CAE創(chuàng)建從CAD系統(tǒng)導入本地的CAD幾何體中性格式作為ABAQUS 孤立 網(wǎng)格導入在同一個模型中 可以混合使用三種方法 泵的裝配件 包括導入的 機蓋 墊圈 螺栓 和孤立的集合體 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 ABAQUS CAE中直接創(chuàng)建的幾何體利用部件模塊的已有工具創(chuàng)建幾何體 被稱為native幾何體 ABAQUS CAE基于ACIS建模引擎 該項技術提供所有的ABAQUS CAE功能 通過部件模型工具創(chuàng)建的部件具有基于特征的特點 特征紀錄了設計目的 并包含幾何信息 同時它也是管理幾何體行為的規(guī)則 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 例如 貫穿切削 是特征 參數(shù)是直徑 即使改變部件的厚度 貫穿切削仍然貫穿整個部件 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 參數(shù)化 基于特征的建模器適合于創(chuàng)建從簡單到相對復雜的分解幾何體 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 導入的幾何體導入的幾何體沒有特征 然而 ABAQUS CAE的幾何體處理功能可以用于修改導入的幾何體 例如 刪除不需要的細節(jié) 在包含導入部件的裝配件中添加部件 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 導入的網(wǎng)格可以從ABAQUS CAE的輸出數(shù)據(jù)庫文件中 或者ABAQUS的輸入文件中導入網(wǎng)格 節(jié)點和單元被作為孤立網(wǎng)格導入 它們沒有相關的父幾何體 在下一課中將會詳細介紹 IntroductiontoABAQUS CAE 定義部件 在拷貝的過程中部件可以被縮放和 或鏡像 對于幾何體和孤立網(wǎng)格該項功能都有效 不相連的區(qū)域可以被分成獨立的部件 在孤立網(wǎng)格處將會進一步的討論 幾何體導入和修理 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 草圖可以導入下列格式的二維草圖 AutoCAD dxf IGES igs STEP stp ACIS sat 草圖可以導出到ACIS IGES 或STEP格式 IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 部件 自帶的CAD幾何體下列自帶的CAD格式可以直接被導入 CATIAV4 model catdata exp CATIAV5 via enf abq Parasolid x t x b xmt I DEAS via enf abq Pro ENGINEER via enf abq ABAQUS為I DEAS CATIAV5和Pro ENGINEER提供插件 插件利用Elysium中性文件 enf abq 格式生成幾何體文件 Parasolid進氣管幾何體被導入到ABAQUS CAE IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 部件 中性格式以下的中性幾何體格式的部件可以被導入 ACIS sat IGES igs VDA FS vda STEP stp ABAQUS CAE中的部件可以被導出到這些格式 從STEP文件導入的手機的前機蓋 感謝Motorola IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 ImportPart對話框 ImportAssembly對話框 IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 幾何修復對于大多數(shù)ABAQUS支持的文件格式 ABAQUS CAE在導入過程中自動修復部件 必須通過幾何修理操作使得導入的部件有效 有效的幾何體是一個閉合體 在各個邊之間沒有縫隙等 ABAQUS CAE只能夠對有效的幾何模型進行 IntroductiontoABAQUS CAE 幾何體導入和修理 手工修理選項對于有效的幾何體 有更多的工具可以進行進一步的修理 通過合并邊和表面修理導入的部件 刪除表面 并選擇是否縫合縫隙 利用已有的邊創(chuàng)建表面 利用已有的面創(chuàng)建殼 縫合小的縫隙 關于幾何體的導入和修理在 ABAQUS CAE GeometryImportandMeshing 專題中有更深入的討論 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE BuildingaPartUsingthePartModuleTools 選擇合適的尺寸和部件類型后面還可以改變選擇合適基本類型 一旦選定將不能被修改 創(chuàng)建部件時 第一個創(chuàng)建的特征被稱為基特征 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 基特征可以是平面的或三維的 拉伸 旋轉 或掃略 基特征也基于二維平面草圖輪廓 因為基特征是部件所有特征的父特征 所以基特征不能被隱藏 如果不刪除整個部件 基特征也不能被刪除 定義附加特征 用于修改基特征或為基特征添加細節(jié) 可用的特征 實體拉伸 殼 線 切削 或過渡 導角 IntroductiontoABAQUS CAE 基特征和附加特征 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 基準 幾何體基準是參考幾何體 或者把基準作為建模的輔助工具 當部件中不能包含創(chuàng)建特征必要的幾何體時 它可以輔助用戶創(chuàng)建特征 基準是部件的特征 它同部件的其它部分一同存在 基準可以顯示 也可以不顯示 基準特征的類型 點 軸 坐標系 平面 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 選擇過濾器在創(chuàng)建模型的過程中 需要經(jīng)常在屏幕中選擇對象 ABAQUS CAE提供一組過濾器 它們使得在視圖中選擇對象更加容易 這些選擇過濾器允許用戶選擇的實體類型包括單元 邊 角點等 還在視圖中選擇相對位置 用戶可以改變拖動 選擇區(qū)域的形狀和行為 在必要的時候 SelectionOptions工具將會在提示欄中出現(xiàn) IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 在部件模塊中分區(qū)分區(qū)將部件再細分為不同的區(qū)域 每個區(qū)域必須指定材料和橫截面屬性 裝配件中每個部件的 實例 將具有同樣的分區(qū) 區(qū)域可以用于創(chuàng)建幾何集 還可以用于劃分網(wǎng)格 在部件模塊創(chuàng)建的幾何集在裝配件模塊中仍然可用 一般在Assembly和Mesh模塊創(chuàng)建可劃分網(wǎng)格的區(qū)域效果更好 IntroductiontoABAQUS CAE Enginebeltmodeledasapartwithtworegions 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 草圖在ABAQUS CAE定義部件的過程中 草圖是用于輔助定義特征幾何形狀的二維輪廓 草圖可以以AutoCAD dxf IGES igs 和ACIS sat 格式導入 相關內(nèi)容被轉入到ABAQUS CAE 包括線 圓弧和樣條曲線 不能被轉入的部分將被忽略 還可以利用ABAQUS CAE的Sketcher創(chuàng)建草圖 同其它的草圖工具一樣 ABAQUS CAE的Sketcher包括一張?zhí)摂M的圖紙 IntroductiontoABAQUS CAE 創(chuàng)建獨立的草圖 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 調(diào)用Sketcher在用戶創(chuàng)建基特征時 ABAQUS CAE自動調(diào)用一張空白的虛擬圖紙草圖 還可以利用Sketch模塊創(chuàng)建獨立的草圖 該種方法創(chuàng)建的草圖不與任何的部件相關聯(lián) 但是可以保留 作后繼使用 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 使用SketcherSketcher工具集提供了基本的繪制工具 它可以繪制相對復雜的草圖 基本的繪圖工具 附加工具 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 Sketch約束約束sketcher使幾何體符合約束和維數(shù)約束定義了幾何實體之間的邏輯關系平行 垂直 切線 一致 同心 等等 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 sketch約束的例子 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 sketch約束的例子 cont d IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 Sketcher分析 無約束 黃色 Multiplesolutionsonedit 完全約束 綠色 Uniquesolutiononedit 過度約束 紫色 PossiblynosolutionDeleteextraconstraintsordimensions oreditadimensiontobeareference IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 尺寸在一個草圖中可以用數(shù)字定義尺寸如大小 角度 距離等 參考尺寸用來在草圖中定量注釋 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 Parameters借助Parameters功能 可以利用表達式可以在草圖中定義函數(shù)關系 這個次序使得開始的參數(shù)可以在后面參數(shù)定義時候使用 可以更改的參數(shù) 插入語提示這參考尺度 需要一個尺寸參數(shù) IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 在Sketcher中 用戶可以創(chuàng)建 構造幾何體 在部件模塊工具箱中 同基準幾何體的功能類似 輔助草圖實體的定位 不作為有限元模型的一部分 可用的構造幾何體包括線和圓 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 修整 延展 打斷 合并邊修整 延展邊將邊在交叉點打斷自動修整基于預選性并不打斷交叉邊打斷邊基于頂點打斷邊合并邊在草圖中合并小的邊 Trimexamples IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 草圖中的圖片能將草圖的背景設置成圖片能夠幫助設計形成任意形狀幾何體能夠通過導入的草圖提供給工程師以供反向修改參數(shù)化修改中不久將加入尺寸 約束 功能 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 式樣在sketcher中可以創(chuàng)建線性或放射性式樣 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 用戶可以保存草圖 在相同的進程或模型數(shù)據(jù)庫中 可以利用保存的草圖創(chuàng)建其它的特征 例如 用戶可以在幾個不同的部件中重復使用同一草圖孔 IntroductiontoABAQUS CAE 為基于三維的基特征添加草圖特征 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 為基特征添加特征在為基特征添加草圖特征時 可以從部件的平面或基準平面選擇草圖繪制平面 用戶可以通過選擇平面和邊控制草圖方位 默認情況下 邊將會垂直的出現(xiàn)在草圖右側 IntroductiontoABAQUS CAE 用于定位草圖孔的參考點 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 ABAQUS CAE將部件所有的已有特征 用戶正在編輯的特征之前已有的特征 映射到草圖平面 對于草圖 被映射的特征提供了參考幾何結構 附屬邊和頂點也可以被映射 用戶可以通過線或角點等參考幾何結構進行尺寸標注 進而精確的定位草圖實體 如果需要 還可以平移或轉動草圖網(wǎng)格 使得草圖網(wǎng)格可以已有的幾何結構對齊 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 復雜的三維形狀對于拉伸和旋轉 有扭曲選項 可以創(chuàng)建螺紋 螺旋彈簧和扭曲線等 在拉伸創(chuàng)建部件時 可以利用錐度選項 指定角度 創(chuàng)建帶有錐度的部件 所有基于草圖的特征都是通過相同的GUI定義 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 三維線三維線可以作為部件使用 或者在放樣操作用用于創(chuàng)建幾何體 可用的選項有兩種 包括 樣條曲線特征利用三次方樣條曲線連接點分段直線特征利用直線段連接點 IntroductiontoABAQUS CAE 利用部件模塊工具創(chuàng)建部件 放樣用戶可以利用截面之間的放樣表面創(chuàng)建部件 線 表面 實體邊 用戶可以控制端部的相切條件可以指定多個控制路徑 習題2a 實體和剛體部件 絞模型 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 習題2a 實體和剛體部件 絞模型 在本次習題中 用戶將會創(chuàng)建三個部件 它們分別是右圖裝配件中的組件 這些部件將作為隨后的習題中完成ABAQUS建模和分析的基礎 習題任務創(chuàng)建帶有潤滑孔的絞組件 通過拷貝第一個部件 并刪除潤滑孔創(chuàng)建第二個部件 創(chuàng)建剛體銷釘 習題2b 利用構造線創(chuàng)建部件 斜板模型 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 習題2b 利用構造線創(chuàng)建部件 斜板模型 習題任務利用構造線創(chuàng)建右圖中所示的斜板 使用構造線和尺寸標注創(chuàng)建斜板 習題2c 創(chuàng)建部件 卡箍和擋片模型 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 習題2c 創(chuàng)建部件 卡箍和擋片模型 在本次習題中 用戶將要創(chuàng)建兩個部件 它們分別是如右圖裝配件中所示的卡箍和擋片 這些部件將作為隨后的習題中完成ABAQUS建模和分析的基礎 習題任務創(chuàng)建可變形的卡箍 創(chuàng)建剛性的擋片 操作ABAQUS之外創(chuàng)建的模型 三 Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE 概述 ABAQUS輸入文件的細節(jié)導入孤立網(wǎng)格例子練習 ABAQUS輸入文件的細節(jié) Copyright2006ABAQUS Inc IntroductiontoABAQUS CAE ABAQUS輸入文件的細節(jié) ABAQUS輸入文件連接ABAQUS CAE和分析產(chǎn)品ABAQUS Standard和ABAQUS Explicit的方法 作業(yè)提交之后 生成輸入文件 該文件被批處理求解器讀入 連接ABAQUS CAE和其它第三方建模程序包的方法 通過輸入文件可以導入部分或全部ABAQUS CAE模型 允許方便的使用文件模型 如果需要 可以進行修改 編輯幾何體 有限的 重新定義載荷 接觸 輸出等等 同本身模型一樣 可以創(chuàng)建并提交工作步 并交互式監(jiān)控求解過程 同本地模型一樣 IntroductiontoABAQUS CAE ABAQUS輸入文件的細節(jié) 選項塊所有的數(shù)據(jù)在選項塊中定義 選項塊描述了問題定義的具體方面 比如單元定義等等 所有的選項塊組合在一起構建了整個模型 IntroductiontoABAQUS CAE ABAQUS輸入文件的細節(jié) 關鍵字行以單個 星號開頭 直接跟著選項名稱 可以包含可選的和必需的參數(shù)的組合和參數(shù)值 它們之間以逗號分隔 比如 定義一組材料屬性的材料選項塊 IntroductiontoABAQUS CAE ABAQUS輸入文件