弹性和弹性系数一样吗(ABAQUS连接单元行为1(connector behavior))

Posted 2023-05-25

篇首语：绳锯木断，水滴石穿。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了弹性和弹性系数一样吗(ABAQUS连接单元行为1(connector behavior))相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

当我们在ABAQUS中建立运动副时会使用创建连接单元的方式，创建连接单元的属性并且赋予，可是你知道连接单元属性里也是可以像材料定义里一样被赋予弹性、塑性、失效等行为的吗。下面以1个简单的例子作为说明：

1前处理

1.1 几何模型的构建

模型在ABAQUS中直接构建，模型空间选择3D SOLID-Extrusion。

1.2 材料参数的定义

1.2.1 材料本构

在property模块中创建材料结构钢材料，输入弹性相关材料参数。

1.2.2 截面创建

通过Create Section创建截面类型为solid-homogeneous，选择对应材料，完成创建。

1.2.3 截面指派

通过Assign Section将创建好的截面指派给模型。

1.3 有限元系统构建

1.3.1 单元划分

为减小计算量，这里可以两个部件简单各划分一个单元：

图1 模型

1.3.2 单元类型

保持默认。

1.3.3 装配

在Assembly模块中，通过Create Instance进行装配。

2求解

2.1 求解器的设定

在Step模块中通过Create Step创建2个静力通用分析步，为了获得较流畅的后处理加载动画均采用固定增量步，增量步大小0.05。

2.2 连接关系的构建

2.2.1 运动副创建

分别在两个单元相对的面中点建立RP点，在RP点之间创建连接单元，连接单元为2节点的特殊单元，单元属性为移动副Translator，如果不设置单元行为，则默认单元为刚性单元，这里创建连接单元行为为弹性，弹性系数为更好观察连接单元行为效果设置为100，如图2：

图2 连接单元行为

2.2.2 耦合关系创建

分别将RP点与所在面建立耦合关系，如图3：

图3 连接单元与耦合关系

2.2.3 新建连接单元输出

返回到Step模块，创建新的场输出和历史输出，Domin选择Set以选中创建的连接单元，选择connector相关场输出和历史输出，如图4：

图4 连接单元历史输出设置

2.3 边界条件的设定

2.3.1 位移边界条件

在Load模块中，通过Create Boundary Condition在Step1创建Symmetry/Antisymmetry/Encastre约束，对左侧单元远离连接单元的面进行约束。

通过Create Boundary Condition在Step1创建Displacement/Rotation约束，对右侧单元远离连接单元的面进行除U1自由度外其他自由度的约束。

2.3.2 载荷边界条件

在Load模块中，通过Create Load在Step1创建Pressure，选择右侧单元远离连接单元的面，幅值设置为-100，在Step2修改幅值为0。得到的边界条件如图5

图5 边界条件

切换到Job模块，创建作业，并提交求解。

3后处理

3.1 连接单元弹性力结果

图6 连接单元后处理动画

可以看到连接单元表现出了弹性行为，并且可观察到该单元上力的变化。

除了弹性外，还可以为不同类型的连接单元添加塑性、阻尼、损伤、失效等行为，以应用于复杂的连接行为和概念建模的情况。