基于abaqus板材冲压仿真及回弹分析.ppt

基于ABAQUS的板材冲压仿真及回弹分析 主要内容 一、ABAQUS概述 What is ABAQUS? ABAQUS有限元软件的功能 ABAQUS/CAE的优势 ABAQUS/CAE的基本流程 二、典型实例讲解 叶片板冲压回弹 Springback of two-dimensional draw bending（二维弯曲回弹模拟） 三、常见问题讨论 ABAQUS的概述 1.1ABAQUS, Inc.? 1.2What is ABAQUS? ABAQUS是一组有限元分析模块 What is ABAQUS? ABAQUS的核心是它的求解器模块，ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit, 是互相补充的、集成的分析模块。 ABAQUS/Standard是通用的有限元分析模块。它可以分析多种不同类型的问题，其中包括许多非结构问题。 ABAQUS/Explicit是显式的动力学有限元分析模块。 ABAQUS/CAE将分析模块集成于Complete ABAQUS Environment，用于建模、管理、监控 ABAQUS的分析过程和结果的可视化处理。 1.3ABAQUS 有限元软件的功能 线性静力学, 动力学, 和热传导 例如 应力, 振动, 声场, 地质力学, 压电效应, 等 汽车、飞机机身等的静力和动力学响应, 结构刚度, 等 非线性和瞬态分析 接触, 塑性失效, 断裂和磨损, 复合材料, 超弹性 等 汽车碰撞, 电子器件跌落, 冲击和损毁等 多体动力学分析 同时结合刚体, 线性柔体, 和非线性柔体模拟各种连接件等 应用在：汽车运动, 高速机械, 微机电系统MEMS, 航空航天机构, 医疗器械, 等 1.4ABAQUS/CAE的优势 将建模、分析、作业管理和结果评估无缝集成。 可以为具体的应用系统定制界面。 与Ansys、Marc等通用有限元软件相比，Abaqus在单元种类、材料模型、丰富的用户子程序接口等方面都有着显著的优势。 ABAQUS/CAE的基本特征优势 模型树 模型树使得对你的模型以及模型包含的对象可以有一个图形上的直观概述 模型 查询/审核 例如, 显示截面, 材料, 当前定义的约束的数目 显示某些特征/项目的状态 (无效的部件, 隐藏的特征) ABAQUS模型数据的全面视角 1.5.1量纲 在建立模型前，必须先决定量纲系统。ABAQUS没有固定的量纲系统,但一个问题所有的输入数据只能用同一个量纲系统,下表为常用的量纲系统。 1.5.2 定义部件(part) 可以创建模型的部件类型 可变形部件 任意形状的，可以包含不同维数的特征（实体、表面、线）；在载荷作用下可以变形。 离散刚体部件 任意形状的；在载荷作用下不可以变形。 解析刚体部件 只可以用直线、圆弧和抛物线创建的形状；在载荷作用下不可以变形。 可以通过三种方法定义部件几何体： 直接由ABAQUS/CAE创建 从CAD系统导入 本地的CAD几何体 中性格式 作为ABAQUS (孤立)网格导入 1.5.3 Property 材料塑性的定义 在ABAQUS中必须用真实应力和真是应变定义塑性。大多数实验数据常常是名义应力和名义应变的值给出的。这时，必须应用转换公式（见入门指南）把塑性材料的数据从名义应力/应变的值转换为真实应力/应变值。 1.5.4 Interaction 1.5.5 Load 施加边界条件 在ABAQUS中平移自由度和旋转自由度的正方向规定如下： 1. 方向1的平移：U1 2. 方向2的平移：U2 3. 方向3的平移：U3 4. 绕轴1的旋转：UR1 5. 绕轴2的旋转：UR2 6. 绕轴3的旋转：UR3 施加载荷 施加载荷 在加完约束后就应当在结构的底部加载荷。在ABAQUS里，载荷通常是指从初始状态下使结构响应发生变化的各种因素，如： 集中力 压力 非零边界条件 温度（材料热膨胀特性被定义后） …… 1.5.6 Elements in ABAQUS 单元类型（Family） A family of finite elements is the broadest category used to classify elements. 同类型单元有很多相同的基本特。Elements in the same family share many basic features. 同种类单元又有很多变化：There are many variations within a family. 二、典型实例讲解 ABAQUS软件冲压成形回弹模拟流程图 ABAQUS软件冲压成形回弹模拟流程图 实例讲解 习题1 二维弯曲回弹模拟 学习资料 帮助文件（Documentatio