Abaqus中使用connector单元定义螺栓预紧力

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Abaqus中使用connector单元定义螺栓预紧力

2023-11-26 19:05| 来源: 网络整理| 查看: 265

图2-1 创建两个基准点

2)利用Connector Builder工具创建connector单元

首先,单击Connector Builder工具,根据提示选择刚刚创建的两个基准点,会弹出,如图2-2所示的窗口。然后,定义Connector单元的截面,如图2-3所示。单击确定后,Abaqus会自动创建一个X方向与特征线平行的局部坐标系,该局部坐标系在结果输出的时候将会用到。

图2-2Connector Builder工具

图2-3 创建Connector截面

三) 创建边界和螺栓与板之间的关系

1)板四周固支约束,如图3-1所示。

图3-1 板四周固支约束

2)螺栓与板之间Coupling连接,如图3-2所示。

图3-2 螺栓与板之间建立耦合关系

四) 定义螺栓预紧力

与Bolt load载荷类似,使用Connector force也需要两个分析步。

在第一个静力分析步中定义预紧力,预紧力大小为1000N,如图4-1所示。输入的预紧力为正值还是负值与connector单元两端的节点编号有关,但要保证箭头的方向向内,如图4-2所示。

图4-1 Connector单元定义预紧力

图4-2 螺栓预紧力方向

在第二个静力分析步中,将connector单元的位置固定,如图4-3所示。

图4-3 第二个分析步中固定connector单元的长度

五) 结果输出定义

1) 场变量输出。输出整个模型的应力(Mises)和位移(U)以及connector单元的合力和弯矩(CTF),如图5-1所示。

图5-1 场变量输出请求

2)历史变量输出。输出上板四周固支节点的支反力RF3(提前创建了一个set集)以及connector单元的轴向力CTF1(按照定义connector单元生成的局部坐标系确定的),如图5-2所示。

图5-2 历史变量输出

六) 查看结果

1)位移结果,板向内凹陷,说明预紧力方向与预期的一致(变形放大50倍),如图6-1所示。

图6-1 位移变形云图

2)Connector单元的轴向力。输出结果中的轴向力大小和输入的预紧力大小1000相同,如图6-2所示。

图6-2 connector 单元轴向力输出结果

3)验证螺栓预紧力和支反力大小一致。

首先,根据历史输出分别创建connector单元的CTF1 XY Data和支反力的合力的XY Data,如图6-3所示。

图6-3 创建connector单元以及支反力合力的轴向输出结果

从下图中可以看出预紧力的大小和支反力的大小变化一致。

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