bumper之间的焊接设定。
图3.18 Edit Constraint对话框
(4) 按照步骤(3)的方法设定实例plane和实例rail之间的焊接。执行【Constraint】→【Create】命令,弹出【Create Constraint】对话框,输入Name:Constraint-plane-rail,选择Type:Tie,单击【Continue】按钮,选择主面类型为Surface,根据提示区信息选择的“与部件rail Tie区域”作为主面,并选择Brown颜色作为平板接触法向方向,单击鼠标中键,完成主面定义;根据提示区信息选择从面类型为Surface,选择的“与部件plane Tie区域”作为从面,并选择Purple颜色作为横梁接触的法向方向,单击鼠标中键,弹出【Edit Constraint】对话框,如图3.18所示,在Specify distance后面的文本框内输入5.0,单击【OK】按钮,完成实例plane和实例rail之间的焊接设定。
3.6 定义分析步
(1) 从Module列表中选择Step, 进入Step 模块,单击工具箱中 (Create Step),弹出【Create Step】对话框,输入分析步名称为Step-crash,选择分析步类型为General:Dynamic,Explicit,单击【Continue】按钮,进入【Edit Step】对话框,输入分析步描述Description:the crash simulation of bumper to wall,分析步Time period:0.01,单击【OK】按钮,完成一个动态显式分析步定义,其中选项Nlgeom默认为ON。
(2) 执行【Output】→【Restart Requests】命令,弹出【Edit Restart Requests】对话框,如图3.19所示,勾选Overlay和Time Marks下面的复选框,单击【OK】按钮,完成创建重启动要求。
图3.19 Edit Restart Requests对话框
(3) 执行【Output】→【Field Output Requests】→【Manager】命令,弹出【Field Output Requests Manager】对话框,单击【Edit】按钮,进入【Edit Field Output Request】对话框,设置Domain:Whole model,Frequency:Every spaced time intervals,Interval:20,Timing:Output at approximate times,Output Variables:CFORCE,LE,S,U,单击【OK】按钮,单击【Dismiss】按钮,退出【Field Output Requests Manager】对话框。 第十九步 执行【Output】→【History Output Requests】→【Manager】命令,弹出【History Output Requests Manager】对话框,单击【Edit】按钮,进入【Edit History Output Request】对话框,设置Domain:Whole model,Frequency:Every spaced time intervals,Interval:200,Timing:Output at approximate times,Output Variables:ALLIE,ALLKE,ETOTAL,单击【OK】按钮,单击【Dismiss】按钮,退出【History Output Requests Manager】
对话框,完成分析结果数据输出的设定。
(4) 为速度场的施加创建一个类型为Geometry的集合,执行【Tools】→【Set】→【Create】命令,弹出【Create Set】对话框,输入集合名称:Set-velocity,Type默认为Geometry,单击【Continue…】按钮,进入图形窗口选择包括实例bumper、实例plane和实例rail的全部几何特征,完成集合Set-velocity的创建。
3.7 定义边界条件及载荷
(1)从Module列表中选择Load,进入Load模块,执行【BC】→【Create】命令,或者单击工具箱中 (Create Boundary Condition),在弹出的【Create Boundary Condition】对话框中输入边界条件名称BC-fixed-wall,Step选择Initial,边界条件类型选择Displacement/Rotation,单击【Continue】按钮,选择实例wall上的参考点RP-1,单击信息提示区【Done】按钮,在【Edit Boundary Condition】对话框中选中U1~UR3前面所有的复选框,单击【OK】按钮,完成了实例wall的约束施加。
继续按照上述步骤创建一个新的边界条件,名称BC-symm-bumper,Step选择初始步Initial,在对话框中选择Mechanical:Symmetry/Antisymmetry/Encastre,单击【Continue】按钮,在弹出的【Region Selection】对话框中选择实例bumper对称边界线,单击【Continue】按钮,在【Edit Boundary Condition】对话框中选中YSYMM前面的复选框,单击【OK】按钮,完成实例bumper对称边界条件的施加。
(3) 执行【Predefined Field】4【Create】命令,或者单击工具箱中 (Create Predefined Field),在弹出的【Create Predefined Field】对话框中输入名称Predefined Field-velocity,Step选择初始步Initial,Category选择Mechanical,Types for Selected Step选择Velocity,单击【Continue】按钮,单击底部信息提示区后面的【Sets】按钮,弹出【Region Selection】对话框,选择Set-velocity集合,单击【Continue】按钮,进入【Edit Predefined Field】对话框,,选择Translational only(只有平动),输入V1:-2000,V2:0.0,V3:0.0,单击【OK】按钮,完成保险杠模型速度场的定义如图3.20所示。
图3.20 保险杠模型速度场
3.8 定义分析作业
执行【Job】→【Create】命令,或者单击工具箱中 ,在弹出对话框中输入作业名称Job-crash,Source选择Model:mobile-1,单击【Continue】按钮,在【Edit Job】对话框中输入对作业的描述Description:the crash simulation,作业类型为Full analysis,切换到“Memory”选项卡,根据计算机的实际内存来设置Analysis Input File Processor memory和ABAQUS/Standard memory cap的数值(作者本人全设定为400)。单击【OK】按钮,完成作业定义。单击【Submit】按钮提交作业,作业计算完成后单击【Job Manager】对话框中的【Results】按钮进入Visualization模块。
3.9 结果分析和处理
(1) 执行【Plot】→【Contours】→【On Deformed Shape】命令,或者单击工具箱中 ,显示模型变形后的Mises应力云图,执行【View】→【ODB Display Options】命令,弹出【ODB Display Options】对话框,切换到“Mirror/pattern”选项卡,Mirror Planes选中XZ坐标平面,单击【Apply】按钮,显示了整个保险杠模型和刚性墙碰撞瞬间(0.01s)的Mises应力云图如图3.21所示。
图3.21 应力云图
(2) 执行【Result】→【History Output】命令,弹出【History Output】对话框,在对话框中选中ALLIE,ALLKE以及ETOTAL,单击【Plot】按钮,显示系统内能曲线,系统的动能曲线以及系统总能量曲线如图3.22所示,从图中可以看到系统的总能量是守恒的。
图3.22 总能量曲线