图文详解:Abaqus梁模型仿真步骤

abaqus梁模型仿真图文详细步骤

  • 一、建模 二、添加属性 三、定义截面 四、创建网格 五、创建分析步 六、创建梁末端位移输出 七、施加载荷 八、分析 九、查看结果


  • 本文基于abaqus6.12

在abaqus软件中创建梁模型,添加指定的属性,设定边界条件为一侧固定,施加变化的线载荷,进行有限元仿真,分析端部节点位移。

   整个过程大致可分为建模、添加属性、定义截面、创建网格、创建分析步、创建梁末端位移输出、施加载荷、分析八步,最后附了一些常用的查看结果方法。
多图预警


一、建模

1、新建模型

   左侧model,新建模型【Create】
在这里插入图片描述

修改名字(如果需要的话),点击ok
在这里插入图片描述

选中刚才的模型,点击工具栏第一个:创建部件【create part】
在这里插入图片描述

shape选择wire,continue
在这里插入图片描述

点击工具栏第二个:创建线【create lines:connected】
在这里插入图片描述

为了获得指定长度的梁模型,第一个点最好选在原点,在左下方控制栏输入第二个点坐标。
在这里插入图片描述

点击×取消下一个点的选取
在这里插入图片描述

点鼠标中键或者按esc退出编辑并点击【done】
在这里插入图片描述

二、添加属性

模块选择属性【Property】,点击工具栏第一个创建材料【Create Material】
在这里插入图片描述

修改名字(如果需要的话),在通用【General】界面选择密度【Density】(第一个)
在这里插入图片描述

在密度界面按需填写质量密度【Mass Density】(2.7e-009)
在这里插入图片描述

在第二个力学【Elasticity】界面选择弹性【Elasticity】-弹性【Elastic】。
在这里插入图片描述

输入需要的弹性模量(70000MPa)和泊松比(0.3)
在这里插入图片描述

在力学【Elasticity】界面选择阻尼【Damping】
在这里插入图片描述

设置阻尼比【Alpha】(0.05)
在这里插入图片描述

   设置完成后点确定【OK】。

三、定义截面

选择菜单栏第一列第二个:创建截面【Create Section】
在这里插入图片描述

类别选择梁【Beam】,点继续【Continue】
在这里插入图片描述

点击剖面名称后面的创建梁截面剖面【Create Beam Profile】
在这里插入图片描述

在创建剖面窗口,类型选圆形【Circular】,继续【Continue】
在这里插入图片描述

在编辑剖面窗口,设置半径(0.1mm),点击确定(OK)。
在这里插入图片描述

此时返回创建截面的窗口,再次点击确定。

   在工具栏选择第一列第三个:指派截面【Assign Section】
在这里插入图片描述

选中刚才创建的梁,点掉下方的创建集合【Create Set】,点击done。
在这里插入图片描述

在编辑截面指派窗口直接点确定(回到主界面后模型变成绿色)
在这里插入图片描述

第二列第五个,指派梁方向【Assign Beam Orientation】
在这里插入图片描述

或者也可以通过顶部菜单栏,指派【Assign】-梁截面方向【Beam Section Orientation】
在这里插入图片描述

选择要指派梁截面方向的区域:选中整个梁(变为红色),完成【done】
在这里插入图片描述

使用默认方向,单击鼠标中键
在这里插入图片描述

确定【OK】
在这里插入图片描述

四、创建网格

模块选择网格【Mesh】,对象【Object】选择部件【Part】(保持默认)
在这里插入图片描述

点击菜单栏第一个种子部件【Seed Part】
在这里插入图片描述

在全局种子窗口,根据划分网格的个数计算近似全局尺寸【Approximate global size】,如之前设计的长度为22mm,划分为十段,所以这里填2.2,设置完点应用【Apply】
在这里插入图片描述

菜单栏选择指派单元类型【Assign Element Type】
在这里插入图片描述

族【Family】选择梁【Beam】(保持默认),点确定
在这里插入图片描述

工具栏第一列第二个:为部件划分网格【Mesh Part】
在这里插入图片描述

下方出现是否为部件划分网格,选择yes,此时部件变为蓝色
在这里插入图片描述

五、创建分析步

模式选择装配【Assembly】
在这里插入图片描述

点菜单栏第一个:将部件实例化【Instance Part】
在这里插入图片描述

创建实例窗口,选择之前建的部件,点确定
在这里插入图片描述

左侧菜单栏,找到刚才创建的模型,点开其下的装配【Assembly】菜单,找到集【Set】,右键,创建集【Create Set】
在这里插入图片描述

创建集窗口,修改名称(需要的话),类型【Type】选择结点【Node】,继续【continue】
在这里插入图片描述

为集合选择结点:在点击图上最右端结点,点击完成【done】
在这里插入图片描述

模式选择分析步【Step】
在这里插入图片描述

点击菜单栏第一个:创建分析步【Create Step】
在这里插入图片描述

创建分析步窗口,类型选择动力,隐式【Dynamic, Implicit】,继续【continue】
在这里插入图片描述

编辑分析步窗口,基本信息【Basic】:按需设置时间长度(0.05),打开几何非线性【Nigeom-On】
在这里插入图片描述

增量【Incrementation】:增大最大增量步数【Maximum number of increments】(尽量加大就行,此处设置为1000000),增量步大小设置小点,初始0.01(0.0001),最小1E-12(5E-012),确定【OK】。
在这里插入图片描述

六、创建梁末端位移输出

点击菜单栏第一列第三个:创建历程输出【Create History Output】
在这里插入图片描述

创建历程窗口,改名称(需要的话),继续【continue】
在这里插入图片描述

编辑历程输出请求窗口:作用域【Domain】选择集【Set】,频率【Frequency】的n改为1,输出变量【Output variables】选择位移/速度/加速度【Displacement/Velocity/ Acceleration】,六个自由度的平移和转动【Translations and rotations】
在这里插入图片描述

还可以选上体积/厚度/坐标【Volume/Thickness/Coordinates】下的当前结点坐标【COORD, Current nodal coordinates】。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在上方窗口可以看到所有现在选定的输出,确认无误后点击OK。

   菜单栏第二列第三个:历程输出管理器【History Output Manager】
在这里插入图片描述

历程输出请求管理器窗口:双击刚才创建的历程
在这里插入图片描述

一些刚才没设置好的可以现在补上,完成后点ok
在这里插入图片描述

把第一个默认输出也双击打开频率改为1。
在这里插入图片描述

   完成后关闭历程输出请求管理器窗口(如上图)。

   菜单栏选择第二列第二个:场输出管理器【Field Output Manager】
在这里插入图片描述

场输出请求管理器窗口,双击默认的场输出
在这里插入图片描述

频率【Frequency】从10改成1,确定【OK】,关闭场输出请求管理器窗口。
在这里插入图片描述

七、施加载荷

模式选择载荷【Load】
在这里插入图片描述

菜单栏第一列第二个:创建边界条件【Create Boundary Condition】
在这里插入图片描述

创建边界条件窗口,(保持默认直接continue),即类别【Category】为力学【Mechanical】,可用于所选分析步的类型【Types for Selected Step】,选择对称/反对称/完全固定【Symmetry/Antisymmetric/Encastre】。
在这里插入图片描述

选择要施加边界条件的区域:选择左边的点作为边界点,done
在这里插入图片描述

编辑边界条件窗口:选择最后一项:完全固定【ENCASTER】,点OK
在这里插入图片描述

菜单栏第一个:创建载荷【Create Load】
在这里插入图片描述

创建载荷窗口:可用于所选分析步的类型【Types for Selected Step】选择线载荷【Line load】,继续【continue】
在这里插入图片描述

为载荷选择体:选中梁(变为红色),完成【done】
在这里插入图片描述

编辑载荷窗口:分量1、分量2、分量3分别为xyz轴分量,之前设置的以竖直向上为正方向,所以施加竖直向下方向幅值为0.001的载荷需要在分量2输入-0.001。
在这里插入图片描述

因为施加的力有变化,点击幅值【Amplitude】右边的创建幅值曲线【Create Amplitude】
在这里插入图片描述

类型【Type】保持默认为表【Tabular】,继续【continue】
在这里插入图片描述

编辑幅值窗口:按需设置幅值,表的大小不够的话,右键插入新行。完成后点确定【OK】
在这里插入图片描述

按作业要求的数值:
在这里插入图片描述

幅值【Amplitude】选择刚才创建的曲线,确定【OK】
在这里插入图片描述

八、分析

模块选择作业【Job】
在这里插入图片描述

选择第一个创建作业【Create Job】
在这里插入图片描述

选择要创建作业的模型,继续【continue】
在这里插入图片描述

编辑作业窗口:可以在并行【Parallelization】栏点击使用多个处理器【Use multiple processors】,可以加上GPU加速(可能会出问题,建议不要),也可以两个都不要,选好后【OK】
在这里插入图片描述

第二列第一个:作业管理器【Job Manager】
在这里插入图片描述

依次点击右侧的写入【Write Input】,数据检查【Data Check】,提交【Submit】
在这里插入图片描述

提交过程中可以点击监视【Monitor】查看过程。
在这里插入图片描述

完成后点结果【Result】
在这里插入图片描述

九、查看结果

为了方便查看,打开视图【View】-工具栏【Toolbars】-视图【Views】窗口
在这里插入图片描述

可以通过此窗口调整显示的视图
在这里插入图片描述

第一列第四个:在变形图上绘制云图【Plot Contours on Deformed Shape】
在这里插入图片描述

可以看到输出数据:
在这里插入图片描述

点击动画:时间历程【Animate: Time History】可以看到动态效果
在这里插入图片描述

效果不明显可以点击顶部菜单栏的选项【Options】-通用【Common】
在这里插入图片描述

变形缩放系数【Deformation Scale Factor】,选择一致【Uniform】,把这个数值改大一点(1000),确定【OK】
在这里插入图片描述

就可以看到明显的摆动效果:
在这里插入图片描述

可以通过右上角状态栏控制仿真的暂停、运行、回到起始
在这里插入图片描述

画出最后一点的位移-时间关系图:

   工具栏的创建XY数据【Create XY Data】
在这里插入图片描述

创建XY数据窗口:直接继续【continue】(保持默认的历程变量输出【OBD history output】)
在这里插入图片描述

变量选择y方向(U2)的位移,点击绘制【Plot】
在这里插入图片描述

关闭【dismiss】刚才的窗口,可以看到绘制的位移-时间曲线(这个不是按照上述操作出来应有的曲线,我做第一遍的截图的时候长度写错了,后来这张图忘了换了。)
在这里插入图片描述

   可能。大概。也许。长得和这张差不多……?(这张幅值错了,不小心十倍了)
在这里插入图片描述

导出数据:顶部菜单栏Plug-ins-Tools-Excel Utilities
在这里插入图片描述

选择需要导出的数据,Apply后会跳出有数据Excel窗口
在这里插入图片描述

导出的数据:
在这里插入图片描述

免责声明:本文系网络转载或改编,未找到原创作者,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删

QR Code
微信扫一扫,欢迎咨询~

联系我们
武汉格发信息技术有限公司
湖北省武汉市经开区科技园西路6号103孵化器
电话:155-2731-8020 座机:027-59821821
邮件:tanzw@gofarlic.com
Copyright © 2023 Gofarsoft Co.,Ltd. 保留所有权利
遇到许可问题?该如何解决!?
评估许可证实际采购量? 
不清楚软件许可证使用数据? 
收到软件厂商律师函!?  
想要少购买点许可证,节省费用? 
收到软件厂商侵权通告!?  
有正版license,但许可证不够用,需要新购? 
联系方式 155-2731-8020
预留信息,一起解决您的问题
* 姓名:
* 手机:

* 公司名称:

姓名不为空

手机不正确

公司不为空