本文用最新版本的abaqus /6.14-2进行cohesive单元的三维建模,模拟铁条在粘接状态下被拉开的情况。
(1)创建part
首先创建长400 X 高20.001 X 宽20的部件。其中,高度中多出来的0.001是cohesive单元。
接着创建两个水平面基准面:create datum plane:offset from plane。以部件的顶面为offset的起点,两个基准面offset的距离分别为10和10.001。
由于两个基准面之间的距离很小,放大检查一下。
接下来创建竖直方向的基准面。offset的值为5
三个基准面创建好后,利用Partition Cell: Use Datum Plane 来划分实体。
放大检查一下是否成功划分。
(2)赋予材料性质
本案例采用两种材料:Steel & Glue
材料性质定义完,然后设置两个section:steel & glue。将两个section分别赋予对应的区域。
(3)装配
(4)Step
用General Static , 打开大变形,Automatic stabilization 中选择Specify dissipated energy fraction,使用默认值。Increment的设置如图所示。
在Field Output 中除了默认设置,还要勾选Failure/Fracture中的SDEG,以及State/Field/User/Time 中的STATUS。
(5)Interaction
在试件上方设置一个Reference Point,然后将RP与加载面Coupling。这是为了后面方便画出荷载-位移图。
(6)约束和荷载
将试件背面的位移约束住,将试件底部与加载面对应的一小部分的位移也约束住。
向RP-1施加向上30的位移。
(6)网格划分
网格单元尺寸为2.5。
对于铁的部分,单元类型为3D Stress,其中Hourglass control 中选择Enhanced。
对于Glue部分,使用cohesive单元,Viscosity 定义为0.0001。Element deletion选择Yes。
选择 assign stack direction,选择上表面。
(7)Solution Control
回到Step,选择Tools里面的General Solution Control,选择Step-1,遇到WARNING点Continue
选择Specify,修改Time Incrementation和More。由于cohesive的模型往往很难收敛,所以需要增加ABAQUS的迭代次数。
(8)提交并查看结果
最终的应力结果如下图。同时上传一个视频。
现在出荷载位移图。选择Create XY Data。
Save了RP-1的荷载和位移后,再此选择Create XY Data