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abaqus 根据坐标施加载荷

2023-09-21 00:58| 来源: 网络整理| 查看: 265

在一些类型的分析中，需要将按位置分布的载荷施加到结构上，比如流体分析导出了结构的气动载荷、或者温度载荷，需要将压强分布、温度分布载荷施加到固体上。之前使用ANSYS workbench的external data完成了载荷映射，这种分析可以使用abaqus中的Analytical Field实现。

1 例子 1.1 结构描述

结构为一个100*100mm的薄板，厚度为2mm；结构为钢，E=206000MPA， v = 0.3。 固支约束两条相邻的边； 载荷分布函数为p=(x2+y2)0.5/((20.5)*100) MPa，即(0, 0)的压强为0，(100, 100)的压强为1。

在这里插入图片描述

1.2 载荷

载荷函数：p=(x^2+y^2)^0.5/((2^0.5)*100) in excel ; p=(x**2+y**2)**0.5/((2**0.5)*100) in python

.csv文件形式

0,0,0,0 10,0,0,0.070710678 20,0,0,0.141421356 30,0,0,0.212132034 40,0,0,0.282842712 50,0,0,0.353553391 60,0,0,0.424264069 70,0,0,0.494974747 80,0,0,0.565685425 90,0,0,0.636396103 100,0,0,0.707106781 … 50,100,0,0.790569415 60,100,0,0.824621125 70,100,0,0.863133825 80,100,0,0.905538514 90,100,0,0.95131488 100,100,0,1 2 分析流程 2.1 使用Analytical Field模块 定义场

新建载荷，有多种方式,

在Load模块, 新建pressure载荷时, 选择右边的f(x)，新建一个Analytical Field;在Tools-Analytical Field-Create里新建 在这里插入图片描述 这里可以使用expression field，也就是可以直接使用表达式（参考p=(x**2+y**2)**0.5/((2**0.5)*100) ）来定义载荷，也可以通过映射方式 在这里插入图片描述 载荷源使用 point cloud的方式。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述 由于abaqus这个工具无法选择从载荷源csv格式中哪个行或列读入，因此建议读入时检查载荷文件。

当载荷文件格式如下时， 在这里插入图片描述 读入后为： 在这里插入图片描述

注：经测试，载荷源文件里不应包含类似x,y,z,p这样的首行信息 虽然这个页面也提供了删除行等操作，但不建议在这里处理载荷，最好在载荷文件里生成符合此页面默认的载荷格式 当载荷文件格式如下时， 在这里插入图片描述 读入后为： 在这里插入图片描述

设置好后关闭界面返回，在distribution中选择定义的Analytical Field，magnitude设置为1 在这里插入图片描述

如果是要编辑已经定义的Analytical Field，位置在Tools-Analytical Field-Edit 在这里插入图片描述

2.2 边界条件设置 约束

对两条边固支 在这里插入图片描述

按定义的场施加载荷

可以看到,压强的箭头有了大小的区别 在这里插入图片描述

2.3 结果

最大合位移为21.68mm , 与ANSYS workbench结果基本一致. 在这里插入图片描述

2.3.1 讨论

如果在载荷设置这里,magnitude为2,则载荷为导入载荷数据* 2 在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

最后的最后

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在这里插入图片描述

在下一篇中，介绍用abaqus实现相似功能。



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