Abaqus中弹簧与质量块系统自振分析的模拟方法

在Abaqus中模拟弹簧，很多人一上来就画螺旋实体网格，费时费力还容易不收敛。其实更高效的做法是用连接器（Connector）来模拟，思路和给梁单元赋截面属性一模一样，分三步走：第一步，建立线条——在Interaction模块里用“Connect points”直接创建两点之间的Wire特征，这根线就代表弹簧；第二步，建立连接属性——在“Connector section”里选择Spring/Dashpot类型，填好刚度系数（比如100N/mm）和阻尼；第三步，赋予线条连接属性——把刚才建好的连接属性指派给那条Wire，就像给梁单元指派截面一样。三步下来，一个弹簧就搞定了。相比实体建模，这种方法计算量小、参数调整方便，做悬架或减振分析时尤其推荐。

首先是建立线条：

GUI操作：interaction-connector-geometry-create wire feature

其次是建立连接属性：

GUI操作：interaction-connector-section

最后是赋予线条连接属性：

GUI操作：interaction-connector-assignment

有限元模型和求解结果如下：

可以看出本次结果和本系列文章3的结果一样，并且和理论解相同，验证了这两种弹簧建模方法的可行性。

最后说下这种建模方法的优点：

在建立连接属性的步骤中可以看出该种方法不但可以建立线性关系还可以建立非线性关系；在建立连接属性的步骤中还可以看出该种方法不但可以建立弹簧刚度还可以建立阻尼，即可以在同一根线条上同时建立模拟弹簧和阻尼，这对于同时存在着弹簧和阻尼的系统的建模很有帮助。

以上两个优点在本系列文章3中的模拟弹簧的方法中是没有的。

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