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1、下半年软考网络工程师考试上午真题资料仅供参考formyjoy 论坛顾问 荣誉会员本实例版权属本人所有，可供在任何免费网站或论坛传播。本教程的目的在于帮助Abaqus用户更方便地利用HyperMesh的强大前处理功能。实例本身所采用的数据或边界条件不具有代表性。内容包含文字、图片和模型文件，如果在使用本教程中遇到任何问题请发email至。同时限于水平，本教程中必有许多值得商榷之处，也请各位不吝赐教。教程: HyperMesh与Abaqus/Explicit的接口应用 模拟方盒跌落过程一问题描述模型文件：box_dropdown_test.hm(模型见附件)目标：模拟内部装有1000kg重物的盒子
2、在初始速度和重力作用下跌落到具有突起的刚性地面上的过程。采用单位：质量 kg时间 ms长度 mm分析手段：前处理工作在HyperMesh7.0sp1中完成，运算提交采用Abaqus6.5-1，后处理采用HyperView7.0sp1。 二有限元建模步骤1.打开HyperMesh。2.在Tool页面下选择User Profile面板中选择Abaqus/explicit模板。3.在files面板下hm file子面板中打开box_dropdown_test.hm文件。4.建立材料。进入collector面板，选择create子面板，将操作对象设为mats。为材料起名为Q235,在card imag
3、e中选择ABAQUS_MATERIAL，点击create/edit。在本例中，我们要将方盒的材料设为Q235钢，对其非线性属性采用理想弹塑性。屈服极限为235Mpa。下图为材料编辑的界面。 5.在card image中激活Density、Elastic和Plastic三个选项，并在Density中输入数值7.9E-6，设定弹性模量E为210，泊松比Nu为0.3。6.将PLASTICDATACARD设为1，输入屈服应力0.235(Gpa)，相应的塑性应变设为0.0。点击return退出材料编辑。7.在collector/update子面板中设定操作对象为comp，选择名为box的componen
4、t，并选择材料Q235，点击update。在下一级菜单中选择material id，点击update。8.在card image子面板中编辑box的card image，将其为SHELLSECTION，并在二级菜单中将厚度设为4(mm)。点击return退出collector面板。9.在2D页面下elem type面板中选择2D&3D子面板，将tria3和quad4所对应的单元类型设为S3R和S4R减缩积分单元。点击return退出。10.进入2D页面下automesh面板，将elem size设为30，单元类型设为quads。并将最下面的选择菜单切换为“elements to surface
5、s component”。其它设置如下图： 11.点击surfs，在弹出菜单中选择by collector，并选择box。在automesh菜单中点击mesh。接受默认的划分，在二级菜单中点击mesh，最后点击return退出网格划分。12.关闭box的显示。在永久菜单下进入disp菜单，关闭所有box的单元和几何的显示。只显示ground。13.在2D页面下elem type面板中选择2D&3D子面板，将tria3和quad4所对应的单元类型设为R3D3和R3D4刚体单元。点击return退出。14.回到automesh面板下的create mesh子面板中，将”elem size=”切换至
6、”use mesh params”。如下图： 15.在mesh params子面板中，使用弦差划分方式(即chordal deviation)，将最小单元尺寸、最大单元尺寸、最大弦差和最大角度分别设为：10、50、0.2和15。并将单元类型设为quads。如下图： 16.回到create mesh子面板中，点击surfs，从弹出菜单中选择displayed，点击mesh，将下图中标有红色记号的单元数量设为10，再次点击mesh接受划分的网格。点击return退出。17.(该步骤可选)进入tool页面下check elems面板，在2-D子面板下检查是否有单元尺寸小于5的单元。 18.进入col
7、lectors面板，在card image子面板中将名为ground的component的card image设为rigid body，点击load/edit，在ground上任选一节点作为参考点，记录参考点的id号。将ELSET设为ground。在card image中激活Thickness Dataline，并将厚度设为2(可为任意正数)。如下图： 19.在永久菜单disp下关闭所有几何的显示，同时打开所有单元的显示。如下图： 20.在collectors面板中创立一个comp，取名为chargo，将其card image设为MASS。材料则选择Q235(避免生成多余的材料collecto
8、r)，点击create/edit。在下一级菜单中设置mass为1000。点击return退出。21.在collectors面板中创立一个comp，取名为link，选择no card image，材料则选择Q235(避免生成多余的材料collector)，点击create。22.在键盘上按下F8，选择type in子面板，创立一个节点，其坐标为（0,200,0）。23.按下F5，选择操作对象为elems，在图形区内box上除了底面以外的其它五个面上各选一单元，点击elems按钮在弹出菜单中选择by face。点击mask。24.在1D页面下elem type面板中选择1D子面板，将mass和ri
9、gid所对应的单元类型分别设为MASS和COUP_DIS，点击return退出。25.在永久菜单global面板下将current component设为chargo。26.在1D页面上进入masses面板，在第22步创立的节点上创立质量单元。创立完毕后点击return退出。27.在永久菜单上disp面板中关闭ground的单元显示。并在view面板中将当前视角设为right。28.在BCs页面中进入entity set面板，创立名为link_mass的NODE SET，如下图： 29.在图形区内选择部分节点，如下图： 30.在global面板中将current component设为link
10、。31.在1D页面中进入rigids面板，选择create子面板，在dependent处选择multiple nodes，将全部自由度全部选中。选择主点为MASS单元所在的节点，选择从点时在弹出菜单中选择by set，并选择在28步中创立的节点集link_mass。点击create后创立出如下图所示的单元。 32.在永久菜单选择card面板，将操作对象切换为elems，在图形区中选择该连接单元，点击edit。33.在card image中设定这个连接单元的属性，激活Influence Radius和Weighting_method，将前者设为1000，将后者设为UNIFORM。设定完毕后点击r
11、eturn退出。34.在永久菜单disp面板中打开所有单元的显示。35.按下F5，点击unmask all。恢复模型视图。有限元建模完毕。 三边界条件的设定1.定义接触，在宏菜单中进入abaqus界面，使用contact manager。2.在Interface标签下点击New，给定接触的名称为general contact，选择接触类型为general contact。点击create.。3.在card image中激活Contact_Inclusions选项，同时激活All_Element_Based选项。将所有网格定义为自动接触。 .点击return退出，在contact manager
12、中点击close关闭接触定义。5.进入step manager，选择initial condition，点击edit.。6.选择Boundary，点击New.，创立一个新的loadcol，为其取名为constraint。7.选择这个loadcol，菜单右边会出现创立约束所需要的工具，选择Define。在其中定义一个位移约束，选择Nodes or Geometry方式，点击按钮“Define from constraints panel”。 8.HyperMesh自动进入constraints面板，同时自动移藏step manager的界面以避免图形的干扰。在create子面板中经过by id方
13、式选择ground的参考点。选择约束所有自由度，点击create。点击return后自动回到step manager界面。9.依然在Initial condition中选择Boundary-velocity，点击New.，创立一个新的loadcol，为其取名为initial_velocity。该loadcol被用来定义box的下落速度。10.选择这个loadcol，菜单右边会出现创立约束所需要的工具，选择Define。将type设为velocity。选择node set方式。11.点击下面的”Create/Edit set.”按钮，HyperMesh自动进入entity set面板，将操作对象
14、设为nodes，为这个node set起名为set_velocity，经过by collector方式选择box和chargo两个component中的所有节点。点击create创立完毕后点击return退出。回到step manager界面。12.在node set选项下面点击下拉菜单，选择上一步创立的node set，点击右侧右箭头按钮。并在右侧输入初始速度的方向和大小，在1st dof下输入2，在magnitude下输入-10 (mm/ms)。创立完毕后点击update。 13.点击close结束initial condition的定义。14.在step manager首页上点击New创
15、立一个新的step，设定名称为Drop down。15.在Title中给定名称Box dropping down，点击update。(Optional)16.在Parameter中激活name和Nlgeom选项，将Nlgeom几何非线性选项设为yes。点击update。17.在Analysis procedure中将Analysis type设为dynamic，在dataline中设定总的计算时间50(ms)。点击update。18.打开Distributed loads，选择DLOAD，点击New.创立一个新的loadcol用来设定重力加速度。为其起名为gravity。19.选中这个loadcol，在右侧的Define面板下将Type设为gravity，选择Element sets方式，分别从下拉菜单中选中box和chargo两个elem set(即component)，点击右箭头按钮将这两个ELSET设定到右侧的表格中，并分别设定重力加速度的大小和方向，其中magnitude均设为-9.8e-3，并将comp2设为1。设定结束后点击update。
