Abaqus连接器应用:平面副的仿真实践

大家好,今天我们继续连接器专题案例分享。今天要给大家讲解一种新的运动连接器-平面运动副的应用。如下图所示-硬币在平板上的运动。我们通过在ABAQUS建模,应用平面副,可以模拟硬币在平面的运动。

图1 硬币-平板模型


首先,我们需要建立平板和硬币两个part,分别命名为COIN和PLANE,属性为可变形体,并在属性模块建立钢的材料属性和截面属性,分别赋予两个part。

图2  PART属性


在Assembly模块,将两个part实例化,并移动到合适位置,如图1所示。然后建立Static,General分析步,分析时长为1,修改增量步长如图3所示。

图 3  分析步及增量步长设置


接下来进入Interaction模块,这里需要建立参考点和坐标系,为建立连接器做准备。首先,我们建立两个参考点,位于同一位置(接触面中心),分别命名为PLANE-REPT和COIN-REPT。分别建立刚体约束,如图4所示。

图4  刚体约束建立

接下来,以参考点为原点,建立局部坐标系。这里注意坐标系的方向,以垂直运动平面的法向为X轴,平面内两个方向为Y和Z轴,如图5所示。

图5  局部坐标系方向


然后就可以建立连接器了,先创建Wire-set,连接两个参考点,创建Wire-set,然后创建连接器属性,在Assembly/Complex类,选择Planar连接器,定义运动副的刚度和摩擦系数,如图6所示。


图6 连接器属性设置

最后将连接器属性赋予Wire-set,定义方向时,选择之前创建的局部坐标系,如图7。

图 7 连接器方向定义


接下来在Load模块,定义边界条件。首先将PLANE固定,即选择参考点PLANE-REPT,约束所有自由度。在COIN-REPT参考点施加载荷,如图8所示。


图8 载荷设置

硬币在力和力矩的作用下,会发生平面移动,结果如图所示。本次案例讲解到此结束,下个案例,各位敬请期待~~



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