Abaqus懸臂梁分析報(bào)告

1、Abaqus課程報(bào)告MWW自iw不一、問題描述分析懸臂梁懸臂梁簡(jiǎn)圖如下，它由鋼材制成，400mm長，具有40mmx60mm的橫截面。鋼的彈性模量為200GPa,泊松比為0.3。F=2500Nmm再無其它可利除了以上數(shù)據(jù)外，載荷位置，方向和大小也已標(biāo)示在上圖中;用的數(shù)據(jù)。要求：分析完成后要求寫出完整的分析報(bào)告，分析報(bào)告包括模型，分析，分析結(jié)果的述，對(duì)模型、分析和分析結(jié)果的討論以及結(jié)論這樣幾個(gè)部分。討論中的問題論述要求有文獻(xiàn)證據(jù)和直接證據(jù)，可能在報(bào)告的最后部分要附上參考文獻(xiàn)。討論中要包括理論解，模型的誤差，分析的誤差，不同分析方案的比較（如果有不同的分析方案的話）。使用不同的單元，（如梁?jiǎn)卧狟21

2、、B31、B22和B32;實(shí)體單元C3D8、C3D8R、C3D20、C3D20R、C3D8I、C3D8H、C3D8RH和C3D20RH）和不同的單元?jiǎng)澐值鹊葘?duì)問題進(jìn)行分析和比較。：、模型建立與求解l.part針對(duì)該懸臂梁模型，擬定使用3D實(shí)體梁?jiǎn)卧?。擠壓成型方式Name:BeamModelingSpaceQ3D2DPlanarAxisymmetricTypeOptionsQDeformableDiscreterigidNoneavailableAnalyticalrigidEulerianOKJCancel2 .材料屬性材料為鋼材，彈性模量200Gpa泊松比0.33 .截面屬性截面類型定義為s

3、olid,homogeneous4 .組裝在本例中只有一個(gè)裝配部件，組裝時(shí)即可選擇independent,也可選擇dependent的方式。5 .建立分析步在對(duì)模型施加荷載和邊界條件之前或者定義模型的接觸問題之前，必須定義分析步。然后可以指定在哪一步施加荷載，在哪一步施加邊界條件，哪一步去定相互關(guān)聯(lián)。ABAQUS各種載荷要分別加載在不同的分析步中，比如像豎向載荷、偏轉(zhuǎn)角度、水平載荷要分別建立三個(gè)載荷步。常用的分析類型有通用分析(General)和線性攝動(dòng)分析(Linearperturbation)兩種。線性攝動(dòng)分析是關(guān)于動(dòng)態(tài)分析的分析步。本例只需用到通用分析(General)中的靜態(tài)通用分析(

4、Static,General)。6 .施加邊界條件與載荷對(duì)于懸臂梁，左端為固定約束，在Abaqus中約束類型為encastr0載荷類型為集中載荷，沿Y軸負(fù)向-2500N。圖為施加邊界條件與載荷后。7 .網(wǎng)格劃分進(jìn)入mesh真塊時(shí)，模型顯示為綠色，可以使用結(jié)構(gòu)性的網(wǎng)格生成技術(shù)生成網(wǎng)格。網(wǎng)格尺寸控制為0.01,選擇單元庫為standard確定線性單元（Linear）、確定這兩種單元的特性：縮步積分（reducedintegration）。單以下為劃分網(wǎng)格之后8 .提交分析（iob）當(dāng)前面的所有設(shè)置完成以后就可以提交分析，只需要選擇分析類別（完全分析,重啟動(dòng)分析），這里選用完全分析。Fullanal

5、ysisSelectthisoptiontosubmitacompletemodelorinputfileforanalysis.Recover(Explicit)SelectthisoptiontoresubmitanAbaqus/Explicitanalysisthathaspreviouslyterminatedprematurely.ThisoptionisnotvalidAbaqus/Standardanalyses.RestartSelectthisoptiontosubmitananalysisofamodelthatusessaveddatafromapreviousanaly

6、sisofthesamemodel.Themodelattributesspecifythelocationofthesaveddata9 .結(jié)果后處理(Visualization)進(jìn)入結(jié)果樹(results)查看結(jié)果查看變形后的mises應(yīng)力云圖formustS,Mises(Avq:75%)+7.982e+374+?般能+k+fi,D13s+：3?-+5.356S4J?L-4,0439437-+3,3876437一-+2.73De+37i+2iO74e+J?SDep:heamloddIncrement1；StepTure=1創(chuàng)。PrimalVar;&MisesOefomedvar:UDefo

7、rmatonScaleFdctar:+4,1596+01QDB：人和加“由北加切向用耐dWdJun2009：39第GMT+OMDS）埒+7.61De+fl6這是變形前后的比較-6.0130+07一卜f5（35&e+D7一-4,7006+07H.D43Q+D7Pt3,307e+O7-14-2.730&+07f2.D74e+D7H.417e+077,6100+06l,D45e+06cde：b=amsalv.DdbAbaqui/standard6.9-3wdJun2口09：39:04GMi+oe:ao2D12StepbeamlaadIncrement1:StepTine=LOCOPrim巨邙*m：S

8、,MisesDeTanredvar：uDeformaiiDnScaleFactor：+4.159ei-01AMi整（Avg：75%）E-,902e+O7+7.3260+D7迅6甌和7三、模型結(jié)果分析從模型的結(jié)果看來，集中載荷作用點(diǎn)的Mises應(yīng)力最大，說明此處有應(yīng)力集中現(xiàn)象。列表輸出應(yīng)力集中點(diǎn)的應(yīng)力，即最大應(yīng)力。Maximum79.8221E+0652.0436E+06AtElement96024IntPt11最大應(yīng)力約為79.82Mpa。且由于集中力的作用位置，梁的受力為彎扭組合，應(yīng)力沿梁的長度方向上分布不均勻。在集中力作用點(diǎn)的附近，應(yīng)力分布較集中，也比較大，遠(yuǎn)離作用點(diǎn)的區(qū)域，應(yīng)力分布比較均

9、勻。若不考慮應(yīng)力集中區(qū)域的影響，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，梁根部的應(yīng)力則為最大，Mises應(yīng)力約為52.04Mpa四、不同模型的比較若用二維梁?jiǎn)卧?，即type為B21的單元進(jìn)行模擬，采用這種單元類型的特點(diǎn)是該單元是二維單元，我們將偏心集中力等效為一個(gè)向下的集中力和一個(gè)對(duì)X軸的扭矩。類似于我們?cè)诓牧狭W(xué)中的處理方法，當(dāng)然這種方法并不能很好的模擬這個(gè)例子。但是我們可以通過這種方法比較應(yīng)力集中的影響。類似的建模與求解這里不再詳細(xì)說明我們查看求解后的結(jié)果Bftttm.M獻(xiàn)n=-liO)神q：7陽E石1N計(jì)仃+5熱奸1744.：Sbf4;1相知。心壯枷心-4蒯eY7日內(nèi)砌計(jì)仃R-2,4J2e-C7史雅七口口翻電心U-4i.Cibe4；+7,613e4-KODB:tMi.dhAt理點(diǎn)臼為U.9-3*run2(1IE:&:02GRTT+fl;CO2012mp：檄.：_.Increriem1:Stej-ne=1D0Cla即而昉脂r;,%的DefnrmedUDtfomionScaleFartur:必362Ml從上面的應(yīng)力云圖可以看出，在不考慮應(yīng)力集中的條件下，作用點(diǎn)的應(yīng)力最小，越往梁的根部