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使用Abaqus显式动力学分析模拟采用Hinge连接单元的铰链机构展开

10月前浏览725

先看一个动图,三长两短五根杆,一横四竖有断点,连接单元当铰链,施加力矩驱其展。  

开始整活。  

Step-1,准备梁单元模型。创建一个Wire Part,画几条线。划分网格,单元类型B31Explicit,材料、截面、梁单元方向定义略。  

Step-2,装配、连线。线部件装配,创建两个坐标系,用这两个坐标系的X轴定义铰链的转轴。线部件断开的部分用Wire连接,注意连接点选取顺序,每一段都是按照P1、P2的顺序选点(非常重要)。  

Step-3,定义连接单元。定义两个Hinge类型的连接单元截面,1个90°锁定,1个180°锁定。  

Step-4,赋连接单元截面。H1处赋Hinge-90,H2、H3、H4处赋Hinge-180连接单元截面。注意选合适的坐标系,H1、H3选坐标系S1,H2、H4选坐标系S2。(注意观察连接单元两端:正方形、三角形图标,分别表示连接单元的a、b节点,在连接单元定义坐标系下,b节点自由度UR1反映铰链的转动角度,即连接单元连接的两部分绕b点转动!!!)  

Step-5,定义同步约束。H1-1、H1-2表示连接单元H1的节点a、b的Node Set,用于创建约束。H2-1、H2-2、H3-1、H3-2、H4-1、H4-2分别为H2、H3、H4的节点a、b的Node Set。创建下面3个约束,模拟同步展开控制机构。  

Step-6,创建分析步、加载、提交分析。创建Dynamic(Explicit)分析步,定义想要的场输出变量、历史输出变量。定义Smooth step幅值曲线,创建节点集 合Ld-1、Ld-2(各有4个节点),对Ld-1、Ld-2分别施加力矩。创建分析作业,提交分析。  

结束。  

彩蛋1:创建线部件时,三根竖直长杆端头为什么有一小段横杆?目的是为了三根长杆展开后在一条直线上,即将小横杆自由端点作为转动点。  




来源:AbaPY
Abaqus显式动力学材料控制装配
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首次发布时间:2025-10-26
最近编辑:10月前
KongXH
博士 专注于有限元分析领域,联合创作...
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