引言:结构静力分析用于研究静载荷作用下结构的响应。静载荷可以是集中力、分布力、力矩、位移、温度等,结构在边界条件及载荷作用下发生变形,产生位移、应力、应变等。
在iSolver的静力分析中,载荷随时间增量步变化,但在求解过程中不考虑时间、惯性等因素,得到结构的位移-时间、应力-时间等数据与物理时间无关,而此处的时间可以认为是一个中间量,通过这个中间量控制载荷增加,每一个载荷状态都会得到结构相应的位移、应力等。
问题描述:
对图1所示的某电子连接器端子件的工况变形进行受力分析,详细演示整个建模流程。图1所示的端子钣金件,其厚度为0.2mm,宽度为0.5mm,所用材料为C7025-TM00。当其工作时,根部面固定,
接触顶部沿-Y方向位移0.5mm。为方便划分网格减少求解时间,采用图1所示中性面几何(壳单元)建模。
图1 电子连接器端子件结构
iSolver可以基于ABAQUS完成有限元模型的前后处理工作。静力学分析的基本步骤如下。
1)建立几何模型。
2)定义材料属性。
3)进行模型装配。
4)定义分析步。
5)施加边界条件和载荷。
6)定义作业,求解。
7)结果分析。
操作:
创建几何部件:
图2 创建几何
图3 赋予材料属性
定义输出:
图4 定义输出
设置边界条件及载荷:
图5 设置边界条件及载荷条件
采用S4R单元划分网格:
图6划分网格
分别采用Abaqus和iSolver求解器进行计算。
图7分别提交Abaqus和iSolver求解器计算
计算结果对比:
对比两者的计算结果:
图8 Abaqus和iSolver计算的位移对比(左: Abaqus,右:iSolve)
图9 Abaqus和iSolver计算的应力对比(左: Abaqus,右:iSolve)
由此可见,iSolver与Abaqus求解器计算的应力及位移分析结果基本一致,两者对于最大载荷点、最大位移点位置的计算吻合。
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