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Abaqus施加正弦加速度

2017-02-23  by:CAE仿真在線  來源:互聯網


周期性的正弦加速度可能應用在地震激勵的施加、沖擊脈沖的施加等,利用Abaqus可以直接套用函數格式編寫正弦加速度函數,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),點擊creat之后,如下所示,有各種形式的函數定義方式,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靜態分析圖片1

點擊Continue之后,彈出如下所示的對話框:

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態分析圖片2

上圖中的這些參數用來定義周期性幅值曲線,幅值曲線的通用表達式如下所示:

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態分析圖片3

其中:N為傅里葉級數項的個數,w為圓頻率(對應上圖中的Circular frequency),t0為起始時刻(對應上圖中的Starting time),A0為初始幅值(對應上圖中的Initial amplitude),An與Bn為系數,分別對應上圖中的A和B。

舉一個例子,現在需要施加的正弦加速度為:

A=1000sin(50t),并且只計算一個周期。

那么對應的參數設置應該為:

Abaqus施加正弦加速度abaqus靜態分析圖片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,對于一個static載荷步,添加一個Load,如下圖所示,與加速度可能有關的只有Gravity這一項。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓教程圖片5

點進去之后,確實可以選擇之前創建的正弦加速度幅值曲線,其中的三個分量表示加速度的方向,圖中所示表示加速度方向為沿著Z軸正方向。

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓教程圖片6

但是,選擇施加的對象時只可以選擇單元對象,而不能選擇節點對象,因此對于需要施加在節點上的情況來說,不合適。

基于此,改為添加Boundary condition,如下圖所示,添加的時候可以發現,只有在Step為initial時才可以有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有限元技術圖片7


點進去之后,如下圖所示,并不能指定數值,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有限元技術圖片8

點進去之后,如下圖所示,并不能指定數值,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有限元技術圖片9

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

Abaqus施加正弦加速度abaqus有限元培訓資料圖片10

可指定幅值曲線,上面的幾個可以表示方向,如沿Z軸,則A3=1即可。

至此,該種操作可設置正弦加速度載荷。






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