hello,小伙伴们大家好。今天是2020-12-24,今晚上就是一年一度的平安夜了,大家有没有没收到苹果的。明天就是一年一度的圣诞节了,听说圣诞老人在机场隔离了,今年如果没收到礼物是正常的,千万不要怪罪你们的男朋友,要怪就怪疫情。(兄弟们,我只能帮你们到这里了,有女朋友的赶紧转发给你的女朋友看。)言归正传,拿我们今天就做一个abaqus帮助文档的例子。就在这个里面的2.1.3节,大家都知道在哪的对吧,自己找然后自己阅读旁边的描述。
不知道有没有粉丝学了这么久,都没有做过失效的模型。如果有,那是有多遗憾。各位都是CAE工程师,都是未来各行各业的骨干人才。如果连失效都没做过,说不过去哈。以各位的学习能力,看一遍肯定就会了,你可以不会做。但是不能不知道怎么做。那今天我就弥补了你们这个遗憾。我们一起做个失效的模型,算是我送你们的平安夜小礼物。哈哈其实在abaqus里做失效的模型,其实没有你们想象中的那么复杂,也是比较简单的。做了一次,你就像做第二次,十分的快乐。不信是吧?好,我们开始今天的内容。
1 模型介绍
今天的模型是小球穿板,截了一张帮助文档的图,学会了这个之后。你在去做什么子弹穿板,面条穿板,什么穿山甲穿隧道一堆花里胡哨的东西都行了。它们的本质都是失效。
2 inp下载
大家在阅读完帮助文档之后。下载一下你像要的inp,这里对比了很多不同的接触算法,以及不同的沙漏化控制的区别。感兴趣的小伙伴可以自己尝试尝试,我这里就不多说了,我只挑一个说一下过程。
还有两个外部文件,这个是球的几何模型,上面所有的其他inp要参考的,这个不下载是会报错的。大家最好都下载一下,省的报错。我今天用的第一个模型,其实只要sphere_e.inp就行了。反正也占不了多大空间,都下载了省事。
3 导入Model
昨天我讲了一个,直接导入算不了的。今天这个模型很良心,直接导入是可以计算的。大家不妨自己尝试尝试,我还是带着那么重新做一遍,有需要注意的地方我提一下。老规矩啊,把几何模型,装配模型,材料模型复制到新的模型里,然后其他的数据,参考就行了,自己尝试做一遍,看看有没有问题。
4 Part Module
Part里有两个模型,一个是球,一个是板。没什么好说的了。球是离散刚体,有参考点。
5 Property Module
材料要注意一下。首先,第一点是,刚体是不需要材料属性的,只有钢板需要。其次是,abaqus这里把钢板分成了两个部分,分别给了不同的材料属性。这么干肯定是有它自己的道理在的,它是想教我们一点东西的,那它想干什么,这一点,我们等会再说。
定义的损伤的材料属性,其实abaqus里自带了很多模型,我相信是够大家用的了。这里用了一个最简单的塑性断裂准则,断裂应变给了1,其他条件没给,意思是当单元的应变达到1的时候,单元会被删除。这就接触了,是不是很简单,已经可以算材料的失效了。神奇吧。好,我们继续往下讲。等你自己算出来的,会更有成就感。
其他材料我就不提了,都是很基本的,大家自己看一看。还需要做一点的是,需要给离散刚体一个质量,因为等会球的边界条件是以速度的方式体现的,所以刚体必须要有质量,如果没质量的刚体,有速度,那它的加速度是有多大???这一步也必须做。质量1.2479kg,这个值,是我根据帮助文档算的。
6 Assembly Module
装配模块也没啥好说的,都是装配好的。
7 Step Module
由于是高速、瞬态、大变形加非线性程度高的分析。想都不用想,用Explicit求解器算。选动力学显示分析步。时间给4e-5。跟官方文档保持一致,参考它的就行。
这里的场输出变量,记得要选Status,涉及到单元失效的,一定要勾选,不然你的结果没法看的,不信你自己试试。这里我只选了4个场变量,其他的,我觉得没啥用。就不选了。
8 Interaction Module
接触属性这里,选从面的时候,一定不能只选上表面,把要接触的部分的所有节点全选了,因为删除单元的时候会跟内部单元接触。这一点要注意。接触属性给个无摩擦的就行了,官方的是无摩擦的。
9 Load Module
载荷模块。首先是板加个对称约束。然后把球的自由度,除x,z方向的其余全部约束。
球的剩下两个边界条件,是以初始速度表示的。再预定义场里定义,初始给x、z方向两个初始速度。
10 Mesh Module
网格这里,用它默认的类型就行了,abaqus是写好了的。
11 Job Module
都写好了,现在可以提交job运算了。我一口水刚喝完就算完了,挺快的。我喜欢。
12 Visualization Module
右边的是我重新做的,坐标的是帮助文档的结果。两者还是差不多的。
到这里大家应该明白怎么整个分析怎么做了吧,之前提的问题,为啥材料不一样,是因为,外圈的单元类型不一样,为什么要这么做呢,我想留给大家思考,其实帮助文档已经解释了,大家自己看看吧。 期待你们做个什么穿山甲头铁以800m/s的速度撞山的结果给我看看,哈哈。已经有小伙伴自己做了东西出来,还分享了源代码的。非常感谢,在bilibili的专栏文章留言部分,大家仔细看会有惊喜呦。