概述

本文將介紹如何進(jìn)行礦泉水瓶的抗頂壓及擠壓分析。進(jìn)行頂部載荷分析對于確定瓶子的垂直剛度是很重要的，這個頂部負(fù)載能力對于決定垂直堆疊能力也很重要。

水瓶的狀態(tài)可能是裝水的，也可能是空的，可能帶封蓋也可能不帶封蓋(增加壓力)。在這個例子中，我們設(shè)置了一個沒有液體，沒有蓋的擠壓負(fù)荷。(因此沒有內(nèi)部壓力)

壓潰載荷超出了頂部載荷模擬的范圍，并繼續(xù)進(jìn)行加載。通常，頂部荷載分析得到力與位移的關(guān)系圖，當(dāng)力開始下降時，分析就停止了。而對于壓潰載荷，我們可以繼續(xù)分析，觀察瓶子是如何折疊或屈曲。

我們怎么進(jìn)行這個分析？

1.從三維幾何開始。

和我們大多數(shù)的模擬一樣，我們從CAD模型開始。瓶子是固體的，壁厚很薄，為了精確和快速的分析，最好采用殼網(wǎng)格。因此，我們從實(shí)體模型中抽取了一個中間面，并由此建立了一個殼模型。通過接口，將SOLIDWORKS曲面模型導(dǎo)入ABAQUS CAE。在檢查了幾何的質(zhì)量后，我們發(fā)現(xiàn)有些面是不必要的，而另一些面則應(yīng)該包括在內(nèi)。通過使用網(wǎng)格模塊中的虛擬拓?fù)?#xff0c;我們可以將面組合起來，刪除不必要的面。

2.網(wǎng)格劃分過程

當(dāng)我們直接劃分網(wǎng)格時，我們看到了一些元素的高寬比很差。為了生成更高質(zhì)量的網(wǎng)格，我們決定對模型進(jìn)行切分。當(dāng)然，這在ABAQUS中也是可能的，也可以是在SOLIDWORKS中切分，然后更新模型，模型現(xiàn)在看起來像這樣。

3. 指定材料

為了繼續(xù)我們的旅程，我們需要正確的材料參數(shù)。在這種情況下，我們從塑料的供應(yīng)商得到了材料的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)，創(chuàng)建了一個壁厚為毫米的均質(zhì)殼體模型，并將該截面應(yīng)用到瓶子上。

4. 創(chuàng)建裝配體

這里，我們需要把各part實(shí)例化，并移動位置。

5. 創(chuàng)建分析步

在分析步定義時，創(chuàng)建General Static 分析步，并打開NLGEO幾何非線性。.

6. 定義相互作用

在相互作用模塊中，我們需要定義接觸。由于屈曲行為，可能會發(fā)生自接觸，所以在這種情況下，我們選擇了通用接觸，定義摩擦系數(shù)為。

7. 載荷與邊界條件

對于下表面，我們應(yīng)用了一個完全固定的邊界條件；對于上表面，我們施加50 mm的垂直向下的強(qiáng)制位移。

8. 分析與結(jié)果

不幸運(yùn)的是，第一次分析沒有完成就因不收斂而中斷了。但我們?nèi)匀豢梢哉故咀詈蟮慕Y(jié)果，并檢查為什么它沒有收斂。第一次分析的結(jié)果是這樣的，見下圖。

9. 切換到Explicit求解

一般來說，使用ABAQUS顯式是一種非常方便的方法，可以解決隱式求解收斂困難的分析模型。因此，我們改變了分析步，將單元類型也轉(zhuǎn)換為顯式，并再次運(yùn)行分析。由于后屈曲行為，我們看到了一個屈曲模式-互換的區(qū)域，在頸部的瓶子正在發(fā)生。這些典型的模式交換非常動態(tài)，因此應(yīng)該使用顯式求解器進(jìn)行計(jì)算。為了獲得壓潰載荷分析，唯一需要做的就是增加強(qiáng)制位移，并縮短分析步時長，因?yàn)檫@是一個典型的高速事件。

10. 擠壓分析

在擠壓載荷分析中，我們基本上采取了與以上顯式分析相同的步驟，但我們增加了代表手指擠壓的柱面，并在其上施加強(qiáng)制位移。最后，我們將提取力與位移的曲線，見下文的結(jié)果。

承接醫(yī)學(xué)有限元分析項(xiàng)目

盆骨、腰椎、頸椎、肩關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、義齒、種植體、上下頜骨、黏膜、牙冠等分析。

02

承接有限元分析項(xiàng)目

汽車、機(jī)械、家電、建筑等結(jié)構(gòu)校核、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、流體分析等。

03

承接非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目

設(shè)計(jì)機(jī)械手、碼垛設(shè)備、包裝設(shè)備、裝夾設(shè)備等

04

面向企業(yè)及個人的培訓(xùn)課程

產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程

有限元分析軟件課程（Ansys、Abaqus、EFD、Fluent、Moldflow等）

三維設(shè)計(jì)軟件課程（Solidworks、Proe、UG、Inventor、Catia、）

動畫仿真課程

一對一教學(xué)，隨到隨學(xué)！ 另外我司也提供專業(yè)的企業(yè)培訓(xùn)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的abaqus单位怎么设置_ABAQUS-怎样模拟塑料瓶的抗挤压能力？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。