ABAQUS中巧用單元節(jié)點偏移

2017-08-18 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

前處理過程并不是在ABAQUS中進行,而是采用ansa或者hypermesh網(wǎng)格劃分,再導入ABAQUS做求解和后處理。有時候可能不小心會遇到一個問題,就是設(shè)計人員設(shè)計的幾何模型提供給我們,它的幾何之間存在微小間隙,如圖1所示。

圖1 幾何模型示例

我們在處理的時候可能或遇到的問題是劃分網(wǎng)格時候因為間隙太小沒有看到就劃分完網(wǎng)格,而我們在做接觸等設(shè)置時候發(fā)現(xiàn)這個間隙其實不必要,合在一起并不影響分析結(jié)果但是能夠大大提升計算和收斂效率,如果修改幾何在返工重畫網(wǎng)格很麻煩。

或者你會說直接在assembly中通過移動幾何體重新裝配,但是都挺麻煩的。尤其是你導入的是孤立網(wǎng)格的話。

這個時候有個很好的方法就是移動單元節(jié)點來填充這個空隙。

a.孤立網(wǎng)格已經(jīng)導入(或者在ABAQUS中已經(jīng)劃分好網(wǎng)格)如圖2,

圖2 網(wǎng)格模型

b.通過edit mesh選擇某一個面上的所有單元節(jié)點(by angle),如圖3所示。

圖3 節(jié)點選擇

c. 偏移單元節(jié)點,如圖4所示。偏移的距離需要你事先測量出來,測量方法很多,在3D設(shè)計軟件中測量或者在ABAQUS中測量都可以。其中CSYS是你選擇的偏移參考系,默認全局坐標系,如果你的模型使用全局坐標系不方便你可以自己在節(jié)點面上建立一個垂直的坐標系,那樣偏移就很方便。圖中1,2,3就是對應(yīng)xyz坐標軸方向,在對應(yīng)方向輸入對應(yīng)的距離就行。

圖4 節(jié)點偏移

d.完成之后如圖5所示。我這里是偏移了0.5mm。可以看到就自動將節(jié)點偏移過去,免去很多返工操作,非常方便。接下來該怎么設(shè)置就怎么設(shè)置。(這個比設(shè)置接觸容差應(yīng)該好多了,不過具體對比結(jié)果我還沒有去試)

圖5 結(jié)果

總結(jié):對于微小間隙如果需要處理,又為了避免返工提高分析效率,可以考慮直接節(jié)點偏移操作,可理解為將面上網(wǎng)格沿某一方向擴大一定倍數(shù)。當然前提是間隙對分析結(jié)果影響不大,設(shè)計中也只是作為余量處理。一個原則是能夠簡化模型提高分析效率但對實際工況和分析結(jié)果影響不大。

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