hm與abaqus联合仿真经典流程.doc

模型中考虑了材料、几何的非线性、接触和Tie连接，所有设置都在HM中完成，输出inp文件后可以直接在Abaqus中计算。???尤其注意在HM6.0中利用宏菜单中的Abaqus Contact Manager来定义接触、Tie连接等问题。???欢迎大家批评指正。同时该算例仅仅是一个step的，如果哪位能将其扩展到多个step，还会给以积分奖励。再加一些步骤说明：?问题描述：如下图所示模型，模型整体分为三部分，黄色的tube、深蓝色的holder和浅蓝色的welded_part。其中tube和holder部分属于接触，而holder和welded_part两部分的连接属于焊接，这里采用Abaqus中的Tie连接方式。最后固定welded_part的一端，而在tube的一端施加一个扭矩，为了保证不发生刚体位移，在tube的另一端施加一个止推的约束。定义ABAQUS模板：?在Geom页面上选择user prof…，从弹出菜单中选择ABAQUS，然后选择Standard 3D。?为保证问题具有一般性，对上述模型划分的网格在连接的部分均保证网格不对齐，在宽度和圆周上均采用了不同的网格密度。 单元类型的设置：?因为涉及接触问题，所以模型中的实体单元均采用Abaqus中的C3D8R减缩积分单元，单元类型的选择请参考Abaqus使用手册。在HyperMesh中改变单元类型的步骤如下：?1．nbsp;nbsp;在1D、2D和3D的任何一个页面中点击elem types。?2．nbsp;nbsp;选择2d3d子面板，根据单元的结构选择单元类型，在这个例子中点击hex8，从弹出菜单中选择C3D8R。?3．nbsp;nbsp;选中要更新单元类型的单元，这里选择by collector(选择所有三个comps)。?4．nbsp;nbsp;点击update。?5．nbsp;nbsp;如果需要察看现有任意一个单元的类型，在永久菜单上点击card，将操作对象设为elem，选择单元后点击edit。就可以看到单元的类型。材料的设定：?材料非线性的考虑，为了简化问题，所有三个部分均采用相同材料steel。在HyperMesh中的设置过程如下：?1.nbsp;nbsp;在collector面板中选择create子面板。?2.nbsp;nbsp;将选择开关设为mats，将名称设为steel，对其采用ABAQUS_MATERIAL的card image。?3.nbsp;nbsp;点击create/edit。（对已有的模型可以在card image子面板中使用edit来察看相应的mats。）?4.nbsp;nbsp;在下层菜单中选择要考虑的参数，必要时拖动左边的滚动条。在这个例子中选择Density、Elastic和Plastic三个选项。?5.nbsp;nbsp;可以看到在上层菜单中出现了上述三个选项的输入框，在这里可以为其输入数值。?6.nbsp;nbsp;在Density(1)中输入7.83E-9(采用ton-mm-s的单位制)。?7.nbsp;nbsp;在E(1)和NU(1)中分别输入2.07E5和0.3。如果需要改变Elastic的类型，可以在下层菜单中点击TYPE的选择开关来设置，这里选择ISOTROPIC。8.nbsp;nbsp;利用表格输入塑性材料的屈服应力和塑性应变曲线。表格的行数可以在下层菜单中的PLASTICDATACARDS中输入，这里设为5。由于不考虑材料硬化，在下层菜单中的Hardening中选择NO HARDENING。?9.nbsp;nbsp;由于第八步的设置，在上层菜单中的PLASTIC下面出现了一个五行的表格，在其中填入相应的曲线数值，这里采用的数值是随意选择的，仅供参考。注意所有屈服应力的数值必须大于0，塑性应变的第一行数值必须为0(由Abaqus规定)。?10.nbsp;nbsp;点击return确认上述设置。 定义接触?定义tube和holder之间的接触，如图所示，holder部分网格较粗，设定其内环表面为主面，tube部分网格较细，设定其为从面。 设定过程如下：?1．nbsp;nbsp;在宏菜单上点击Abaqus进入ABAQUS的宏菜单。?2．nbsp;nbsp;点击Contact Manager。在当前模型中的所有接触和Tie连接的内容都可以在这里通过Edit…来察看和修改。接下来的教程用来指导接触对的创建过程。?3．nbsp;nbsp;在ABAQUS Contact Manager的弹出菜单中选择Surface子菜单，定义接触面。首先定义主面master，然后定义从面slave。?4．nbsp;nbsp;在HyperMesh的主窗口中使用永久菜单上的disp面板只显示