ABQUS建模步骤(薄壁圆筒结构).doc

姓名:李炎    专业:建筑与土木工程        学号:201472211薄壁圆筒在切削力下的应力分析一、问题描述一薄壁圆筒结构,其壁厚均匀,,其材料为钢,弹性模量为2E11Pa,,设***在某个切削位置时,假定切削力沿径向分量为8000N,轴向分量为4000N,切向分量为1000N,要求对该结构在切削过程中的应力进行分析。二、具体建模步骤:1、创建部件启动ABQUS/CAE,创建一个新的模型,重命名为Canister,,在“Name”后面输入Canister,将“ModelingSpace”设为3D,“Type”改为Deformable,“Shape”改为shell,“Type”改为revolution,“Approximatesize”输入2(如图1所示),单击“继续”按钮,进入草图环境。图1(2)单击工具箱中的,用鼠标选取或者输入坐标值,通过点(,)、(,)、(,)、(,)、(,)画直线(如图2所示),单击提示区的“Done”按钮,弹出”editrevolution”对话框(如图3所示),输入旋转角度360,单击“OK”按钮,完成该部件的创建。并最终形成效果图(如图4所示)。图2图3图42、创建材料和截面属性一、创建材料进入属性(Property)模块,单击工具箱中的,弹出“EditMaterial”对话框,如图5所示,默认材料名称为Material-1,选择”Mechanical”—“Elasticity”—“Elastic”,输入弹性模量值为2E11Pa,,单击“OK”按钮,完成材料属性定义。图5二、创建截面属性(1)单击工具箱中的(创建截面),在”CreateSection”对话框(如图6所示)中,选择”Category”为shell,”Type”选择Homogeneous,单击“继续”按钮,进入“Editsection”对话框。图6(2)进入“Editsection”对话框(如图7所示),“材料”选择Material—1,“shellthickness”,其他默认设置,单击“OK”按钮,完成截面的定义。图7三、赋予截面属性单击工具箱中的(指派截面),选择视图区的部件,单击提示区的中的”Done”按钮,在弹出的“EditSectionAssignment”对话框(如图8所示)中选择“Section:Section—1”,单击“OK”按钮,把截面属性赋予部件。图83、定义装配件(1)进入装配模块。单击工具箱中的(将部件实例化),在弹出的如图9所示的“CreateInstance”对话框中选择Canister,单击“OK”按钮,创建部件的实例。图9(2)执行主菜单中的“Tools”—“Datum”命令,在弹出的“CreateDatum”对话框(如图10所示)中,“Type”选择Plane,“Method”选择Pointandnormal,然后在视图区选择如图11所示的P1点,在选择圆柱的母线作为法线的方向,这样就在P1处就创建了一个坐标平面。(3)再利用同样的方法,在P3处创建一个坐标平面。图10P3P1图11创建通过两个点的基准平面(4)执行主菜单中的“Tools”—“Partition”命令,在弹出的“CreatePartition”对话框(如图12所示)中,“”选择Face,“”选择Usedatumplane,然后在视图区内选择如图13所示的P1点所在的半径较小的圆柱面,单击提示区的“Done”按钮。选择上一步创建的通过P1点的坐标平面,单击提示区的“Done”按钮,把半径较小的圆柱面剖分成两个部分。(5)利用同样的方法,把直径较大的圆柱面用通过P3的坐标平面剖分成两个部分。图12P3P1图13剖分后的模型4、设置分析步和输出变量一、定义分析步(1)在环境栏模块后面选择分析步,进入分析步模块(Step),单击工具箱中的(创建分析步),在弹出的“CreateStep”对话框(如图14所示)中,选择分析步类型为“”,单击“继续”按钮。(2)在弹出的“EditStep”对话框(如图15所示)中接受默认设置,单击“OK”按钮完成分析步的定义。(3)利用同样的方法,定义另外两个通用静力分析步Step—2和Step—3,单击工具箱中的(分析步管理器)按钮,查看生成的分析步(如图16所示)。图14