详解Abaqus冲压回弹模拟流程

Abaqus Document帮助文档的1.5.2 节Deep drawing of a square box，帮助文档中下载的inp文件直接导入Abaqus中有时会出现错误，只能直接提交inp文件计算。

冲压回弹利用显示动力学（Explicit）模拟冲压，然后在静力学（Stastic）中模拟回弹。

显示动力学模拟冲压过程：

Part，Property，Assembly，Mesh模块的建模过程忽略，帮助文档中有。总共为4个Part，上模（Punch），下模（Die），固定件（Holder），工件（Blank）。Blank为柔性体，其余三个为刚体（可以在Model Database中修改Part的类型为刚体，也可利用Interaction模块中Constraint的Rigid Body命令），刚体必须设置参考点Reference Point（RP点）。为了减少计算量只建立1/4模型，并施加对称约束。材料属性设置密度（动力学分析必须添加密度），弹性（弹性模量，泊松比），塑性（真实应力，真实应变）。

   有限元模型
 

Explicit显示动力学，分析时间0.0036s。常变量与历史变量输出设置为帮助文档默认。

   显示动力学分析步
 

设置重启动：Interval表示odb结果文件共输出多少帧，勾选overlay后表示只输出最后一帧的odb文件。

   重启动
 

Interaction模块：

接触类型为Penalty（罚接触），可以多核计算。Kinematic（运动接触）无法多核计算。

   面对面接触
 

共建立3个接触对，法向硬接触（Hard Contact），切向摩擦系数为0.125。

   接触属性
 

定义Punch，Die，Holder为刚体，

   定义刚体
 

Load模块：

设置Y和X方向的对称约束，下模约束6个方向的自由度，固定件约束除Z方向的自由度并在Z方向施加22870N的力，上模沿Z轴负方向移动0.036m。工件通过接触关系约束自由度。

   边界条件设置
 

静力学模拟回弹过程：

直接复制Explicit显示动力学的Model，替换Explicit分析步为Stastic，删除不参与计算的零件Part（Punch，Die，Holder），删除接触关系Interaction（3个接触对），删除边界条件Load（Punch件Z向的位移，Holder件Z向的集中力），增加一个载荷约束工件（Blank）底部一个节点Z方向的自由度，保留对称约束。

   静力学分析步
 

约束工件blank中心节点的z方向平动自由度

   约束工件中心Z方向的自由度
 

（重要步骤）设置初始状态，Predefined Field，Initial State，输入Explicit中的odb结果文件。

   设置工件Blank的初始状态
 

Job name的名字为Explicit分析步中，做冲压分析所起的名字，Last Step为最后一个分析步，Last Frame为最后一步的odb结果文件，勾选Update reference configuration，在后处理中显示的是回弹量的大小（回弹的位移），如不勾选，为总位移（包括第一个冲压分析步中的位移）。

后处理云图：

   冲压过程
 

   回弹过程
 

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