例题ABAQUS
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ABAQUS计算指导0:应用梁单元计算简支梁的挠度
对于梁的分析可以使用梁单元、壳单元或是固体单元。Abaqus的梁单元需要设定线的方向,用选中所需要的线后,输入该线梁截面的主轴1方向单位矢量(x,y,z),截面的主轴方向在截面Profile设定中有规定。
注意:
因为ABAQUS软件没有UNDO功能,在建模过程中,应不时地将本题的CAE模型(阶段结果)保存,以免丢失已完成的工作。
简支梁,三点弯曲,工字钢构件,结构钢材质,E=210GPa,μ=0.28,ρ=7850kg/m3(在不计重力的静力学分析中可以不要)。F=10kN,不计重力。计算中点挠度,两端转角。理论解:I=2.239×10-5m4,w中=2.769×10-3m,θ边=2.077×10-3。
文件与路径:
顶部下拉菜单File, Save As ExpAbq00。
一部件
1 创建部件:Module,Part,Create Part,
命名为Prat-1;3D,可变形模型,线,图形大约范围10(程序默认长度单位为m)。
2 绘模型图:选用折线,从(0,0)→(2,0)→(4,0)绘出梁的轴线。
3 退出:Done。
二性质
1 创建截面几何形状:Module,Property,Create Profile,
命名为Profile-1,选I型截面,按图输入数据,l=0.1,h=0.2,b l=0.1,b2=0.1,t l=0.01,t2=0.01,t3=0.01,关闭。
2 定义梁方向:Module,Property,Assign Beam Orientation,
选中两段线段,输入主轴1方向单位矢量(0,0,1)或(0,0,-1),关闭。
3 定义截面力学性质:Module,Property,Create Section,
命名为Section-1,梁,梁,截面几何形状选Profile-1,输入E=210e9(程序默认单位为N/m2,GPa=109 N/m2),G=82.03e9,ν=0.28,关闭。
4 将截面的几何、力学性质附加到部件上:Module,Property,Assign Section,
选中两段线段,将Section-1信息注入Part-1。
三组装
Create Instance,以Prat-1为原形,用Independent方式生成实体。
四分析步
创建分析步:Module,Step,
Create Step,命名为Step-1,静态Static,通用General。注释:无,时间:不变,非线性开关:关。
五载荷
1 施加位移边界条件:Module,Load,Create Boundary Condition,
命名为BC-1,在分析步Step-1中,性质:力学,针对位移和转角,Continue。选中梁左端,Done,约束u1、u2、u3、u R1、u R2各自由度。
命名为BC-2,在分析步Step-1中,性质:力学,针对位移和转角,Continue。选中梁右端,Done,约束u2、u3、u R1、u R2各自由度。
2 创建载荷:Module,Load,Create Load,
命名为Load-1,在分析步Step-1中,性质:力学,选择集中力Concentrated Force,Continue。选中梁中点,Done,施加F y(CF2)=-10000(程序默认单位为N)。
六网格
对实体Instance进行。
1 撒种子:Module,Mesh,顶部下拉菜单Seed,Instance,
Global Seeds,Approximate global size 0.2全局种子大约间距0.2。
2 划网格:Module,Mesh,顶部下拉菜单Mesh,Instance,yes。
七建立项目
1 建立项目:Module,Job,Create Job,Instance,
命名为ExpAbq00,选择完整分析,其余先不变,OK。
2 计算:Module,Job,Job Manager,
Submit,可以用Monitor进行求解进程观察,算完。
八观察结果
1 看图:
打开结果文件ExpAbq00.odb,看位移彩图,学习修改图形参数。
2 看数据:计算结果w中=2.853×10-3m,θ边=2.083×10-3。
学习显示节点号等信息,学习存储结果数据文件,学习查找节点、单元数据结果。
ABAQUS计算指导1:应用梁单元计算平面结构
门式框架,方管构件,结构钢材质,E =210GPa ,μ=0.28,ρ=7850kg/m3(在不计重力的静力学分析中可以不要)。F =1000N ,不计重力。计算最大弯矩,B 点水平位移。理论解:I 1=8.617×10-7m 4,I 2=2.887×10-6m 4。
m .N 25008
5m 015396.0487max 23=====Fa M M EI Fa u A xB 文件与路径
顶部下拉菜单File, Save As ExpAbq01。
一 部件
1 创建部件:Module ,Part ,Create Part ,
命名为Prat-1;3D ,可变形模型,线,图形大约范围20(程序默认长度单位为m)。
2 绘模型图:选用折线,从A(0,0)→B (0,4) →C (8,4) →D (8,0)绘出框架的轴线。
3 退出:Done 。
二 性质
1 创建截面几何形状:Module ,Property ,Create Profile ,
命名为Profile-1,选Box 型截面,按图输入数据,a =0.1,b =0.05,Thickness :uniform ,Thickness :0.01,关闭。
2 定义各段梁的方向:Module ,Property ,Assign Beam Orientation ,
选中左、右立柱,输入主轴1方向单位矢量(1,0,0),选中横梁,输入主轴1方向单位矢量(0,1,0),关闭。 3 定义截面力学性质:Module ,Property ,Create Section ,
命名为Section-1,梁,梁,截面几何形状选Profile-1,输入E =210e9(程序默认单位为N/m 2,GPa=109 N/m 2), G =82.03e9,ν=0.28,关闭。
4 将截面的几何、力学性质附加到部件上:Module ,Property ,Assign Section ,
选中左右立柱和横梁,将Section-1信息注入Part-1。
三 组装
创建计算实体:Module ,Assembly ,顶部下拉菜单Instance ,Create ,
Create Instance ,以Prat-1为原形,用Independent 方式生成实体。
四 分析步
创建分析步:Module ,Step ,
Create Step ,命名为Step-1,静态Static ,通用General 。注释:无,时间:不变,非线性开关:关。