Abaqus施加正弦加速度

2017-02-23  by:CAE仿真在線  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)


周期性的正弦加速度可能應(yīng)用在地震激勵(lì)的施加、沖擊脈沖的施加等,利用Abaqus可以直接套用函數(shù)格式編寫(xiě)正弦加速度函數(shù),再施加即可。


正文

1.定義正弦加速度曲線


在Abaqus的Load模塊下面,菜單Tool—Amplitude(幅值),點(diǎn)擊creat之后,如下所示,有各種形式的函數(shù)定義方式,其中Preiodic(周期性)適用于正弦加速度的定義。

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態(tài)分析圖片1

點(diǎn)擊Continue之后,彈出如下所示的對(duì)話框:

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態(tài)分析圖片2

上圖中的這些參數(shù)用來(lái)定義周期性幅值曲線,幅值曲線的通用表達(dá)式如下所示:

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其中:N為傅里葉級(jí)數(shù)項(xiàng)的個(gè)數(shù),w為圓頻率(對(duì)應(yīng)上圖中的Circular frequency),t0為起始時(shí)刻(對(duì)應(yīng)上圖中的Starting time),A0為初始幅值(對(duì)應(yīng)上圖中的Initial amplitude),An與Bn為系數(shù),分別對(duì)應(yīng)上圖中的A和B。

舉一個(gè)例子,現(xiàn)在需要施加的正弦加速度為:

A=1000sin(50t),并且只計(jì)算一個(gè)周期。

那么對(duì)應(yīng)的參數(shù)設(shè)置應(yīng)該為:

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態(tài)分析圖片4

2.施加正弦加速度曲線


首先,施加正弦加速度是在Load還是Boundary condition里面,對(duì)于一個(gè)static載荷步,添加一個(gè)Load,如下圖所示,與加速度可能有關(guān)的只有Gravity這一項(xiàng)。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓(xùn)教程圖片5

點(diǎn)進(jìn)去之后,確實(shí)可以選擇之前創(chuàng)建的正弦加速度幅值曲線,其中的三個(gè)分量表示加速度的方向,圖中所示表示加速度方向?yàn)檠刂鳽軸正方向。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓(xùn)教程圖片6

但是,選擇施加的對(duì)象時(shí)只可以選擇單元對(duì)象,而不能選擇節(jié)點(diǎn)對(duì)象,因此對(duì)于需要施加在節(jié)點(diǎn)上的情況來(lái)說(shuō),不合適。

基于此,改為添加Boundary condition,如下圖所示,添加的時(shí)候可以發(fā)現(xiàn),只有在Step為initial時(shí)才可以有Acceleration(加速度)可以添加,其他載荷步不可以,也即是只能定義初始加速度。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元技術(shù)圖片7


點(diǎn)進(jìn)去之后,如下圖所示,并不能指定數(shù)值,更不能指定幅值曲線,因此不能施加正弦加速度曲線。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元技術(shù)圖片8

點(diǎn)進(jìn)去之后,如下圖所示,并不能指定數(shù)值,更不能指定幅值曲線,因此不能施加正弦加速度曲線。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元技術(shù)圖片9

此時(shí),在Step-1即可添加Acceleration(加速度),進(jìn)去之后如下圖:

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓(xùn)資料圖片10

可指定幅值曲線,上面的幾個(gè)可以表示方向,如沿Z軸,則A3=1即可。

至此,該種操作可設(shè)置正弦加速度載荷。






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