abaqus 冲击载荷时间曲线
小球冲击钢板abaqus仿真
在history output对话框中选中 ALLKE，单击Plot按钮，显示系统的动 能曲线如下图：
在history output对话框中选中ALLIE， 单击Plot按钮，显示模型的内能曲线如下 图：
在history output对话框中同时选中ALLIE和ALLKE，单 击Plot按钮，显示模型的内能曲线和动能曲线如下图：
从分析结果图可以看出，在碰撞过程 中模型的动能大部分转化为内能，只有 一小部分以其他的形式散发出去。
在history output对话框中选中CFN1，单击 Plot按钮，显示X方向的话框中选中CFN2， 单击Plot按钮，显示Y方向的接触应力如 下图：
在history output对话框中选中CFN3，单击 Plot按钮，显示Z方向的接触应力如下图：
由以上x，y，z方向的接触力图可以看出，在碰 撞过程中的接触力的变化范围较大，对于结构有较 强的破坏性，小球有一部分嵌入到钢板内部，且在 边缘区域小球冲击深度较大，钢板发生的塑性变形 也相应较强。
（B）冲击速度增加到1000m/s后，冲击变形后 的mises应力分布云图：
模型的动能曲线
模型的内能曲线
模型的内能和动能曲线
x方向的接触应力
y方向的接触应力
z方向的接触应力
由以上分析可以看出，当小球冲击速 度增加到1000m/s时，小球已经完全植入 到钢板表面，且在小球与钢板结合区域 产生了大量的残余压应力，这可以有效 改善钢板表面的硬度以及耐磨性能等。
在mesh模块下的有限元网络模型:
在ABAQUS中做钢球对钢板的侵蚀模拟分析
钢球的半径为0.01mm，钢板的半径 为0.2mm，厚度为0.05mm，假设钢球 以垂直于钢板的速度冲击钢板，冲击 时间为4E-5s，钢球的个数为20，分 析钢板对钢球冲击的响应。
abaqus系列教程-09显式非线性动态分析(2021年整理精品文档)
(完整)abaqus系列教程-09显式非线性动态分析编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)abaqus系列教程-09显式非线性动态分析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)abaqus系列教程-09显式非线性动态分析的全部内容。
9 显式非线性动态分析在前面的章节中，已经考察了显式动态程序的基本内容;在本章中,将对这个问题进行更详细的讨论.显式动态程序对于求解广泛的、各种各样的非线性固体和结构力学问题是一种非常有效的工具.它常常对隐式求解器是一个补充，如ABAQUS/Standard；从用户的观点来看，显式与隐式方法的区别在于：•显式方法需要很小的时间增量步，它仅依赖于模型的最高固有频率，而与载荷的类型和持续的时间无关.通常的模拟需要取10,000至1，000，000个增量步，每个增量步的计算成本相对较低.•隐式方法对时间增量步的大小没有内在的限制；增量的大小通常取决于精度和收敛情况。
典型的隐式模拟所采用的增量步数目要比显式模拟小几个数量级。
然而，由于在每个增量步中必须求解一套全域的方程组，所以对于每一增量步的成本，隐式方法远高于显式方法.了解两个程序的这些特性，能够帮助你确定哪一种方法是更适合于你的问题。
9。
1 ABAQUS/Explicit适用的问题类型在讨论显式动态程序如何工作之前，有必要了解ABAQUS/Explicit适合于求解哪些类问题。
贯穿这本手册,我们已经提供了贴切的例题，它们一般是应用ABAQUS/Explicit求解的如下类型问题：高速动力学（high—speed dynamic）事件最初发展显式动力学方法是为了分析那些用隐式方法（如ABAQUS/Standard）分析起来可能极端费时的高速动力学事件。
GLARE层板低速冲击的实验与模拟
GLARE层板低速冲击的实验与模拟崔旭;李斌;王朔;薛红前;张震宇【摘要】研究玻璃纤维增强铝合金层合板（glass fiber reinforced aluminum laminates，GLARE）在落锤低速冲击下的材料行为，建立ABAQUS有限元模型进行模拟并对其进行实验验证。
针对纤维金属基体材料的特点，采用连续损伤模型（continuous damage model，CDM）分别给予落锤6.22 J、12.38 J和14.46 J的冲击能量，在ABAQUS中对模型设置相应的边界条件和载荷，得出落锤下落方向的速率-时间曲线和能量损耗曲线图。
考虑金属层与复材层间黏结层的作用，采用凝聚层（cohesive）将金属层和复合材料层粘接。
在仿真中观察层间的纤维和基体拉伸和压缩损伤状态及破坏情况，并与实验得出结果进行对比。
结果显示：有限元仿真可以准确模拟落锤冲击之后GLARE板背面的裂纹和鼓包的实效情况以及基体和纤维的损伤情况，很好地预测复合材料内部的损伤情况。
%The material behavior of glass fiber reinforced aluminum laminates (GLARE) under low-speed impact of a falling hammer was studied, and a finite element model of ABAQUS for simulation and experimental verification was built. According to the characteristics of fiber metal matrix materials, the continuous damage mechanics (CDM) model was adopted, and the impact energy values of the falling hammer were set as 6.22 J, 12.38 J and 14.46 J respectively. The corresponding boundary conditions and loads of the model in ABAQUS were confirmed to obtain the velocity-time curve and energy loss curve of the falling direction of the falling hammer. The cohesive layer between metal layer and composite layer was taken into consideration, and the ‘Cohesive Layer’ in ABAQUS was adopted tobond metal layer and composite material layer. The tensile and compressive damage states of fibers and matrix in simulation were observed and compared with the experimental results. The results show that the finite element simulation can accurately simulate the crack and bulge effect on the back of GLARE laminates after the impact, as well asthe damage situation of the matrix and fiber, so as to well predict the internal damage of the composite material.【期刊名称】《航空材料学报》【年(卷),期】2019(039)002【总页数】7页(P68-74)【关键词】纤维金属层板; GLARE层板; 低速冲击; 有限元模拟; 连续损伤模型;【作者】崔旭;李斌;王朔;薛红前;张震宇【作者单位】沈阳航空航天大学，沈阳 110000;沈阳航空航天大学，沈阳 110000;沈阳航空航天大学，沈阳 110000;西北工业大学，西安 710000;沈阳航空航天大学，沈阳 110000【正文语种】中文【中图分类】TB333纤维金属层板（fiber metal laminates，FML）是一种新型的金属基体复合材料，即以金属面板和纤维/树脂复合材料通过胶层黏合在一起[1]。
ABAQUS在舰船水下爆炸数值分析中的应用
ABAQUS在舰船水下爆炸数值分析中的应用作者：哈尔滨工程大学张阿漫姚熊亮引言舰船在战斗中不可避免的会遭到敌方武器的袭击。
对于沉底水雷、深水炸弹等武器通常在离舰船数米至上百米的位置爆炸即所谓非接触水下爆炸。
这种爆炸通常不会使船体产生严重的破损而导致舰船的沉没，但是可能引起船体剧烈的振动和较大塑性变形，导致船上各类重要设备广泛的冲击破坏及船只总体结构的破损，使舰船失去战斗力[1]。
因此，舰船非接触水下爆炸作用下的响应问题愈来愈引起人们的关注。
鉴于实船爆炸实验需要巨额的经费，许多国家不得不望而却步，而利用爆炸水池进行模型试验，由于物理模型存在着一定的尺度效应及加工工艺等问题，很难利用现有的相似准则理论将模型试验结果转换到真实的舰船上。
并且爆炸水池仅适用于小尺度物体小装药量的模型试验，而且模型试验的结果也存在着一定的误差和随机性。
随着近年来计算技术的长足进步，国际上相继出现很多种大型有限元动力分析软件（例如ABAQUS、ANSYS/LS-DYNA、MSC/DYTRAN等），这使得有限元仿真成为计算舰船冲击响应的切实可行的办法。
ABAQUS被广泛地认为是功能超强的非线性有限元软件，它可以分析复杂的固体力学结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。
ABAQUS对于舰船水下爆炸数值计算方面有一些独到的分析能力，分析内容包括准确地模拟水下爆炸对船体的影响、水下噪声分析、潜艇的整体结构和各部件的设计和鱼雷导弹的发射研究等诸多的线性和非线性的问题，以及核动力及核安全装置的安全性问题。
ABAQUS在处理水下爆炸冲击载荷时，采用经验或理论公式来计算流场中冲击波传播过程中最先到达结构表面的点处的压力或加速度时历曲线，然后ABAQUS自动计算流场中的压力分布，而不是通过流场单元进行计算，所以就没有远场爆炸压力衰减的问题出现。
同样在计算气泡压力时也是如此，ABAQUS绕过了水下爆炸载荷的复杂计算，直接把压力场加载到所关心的水下结构物上。
ABAQUS中冲击动力学问题的求解方法
ABAQUS中冲击动力学问题的求解方法冲击载荷随时间迅速变化。
当物体的局部位置受到冲击时，所产生的扰动会逐渐传到未扰动的区域去，这种现象称为应力波的传播。
当载荷作用时间短、变化快，且受力物体在加载方向的尺寸又足够大时，这种应力波的传播就显得特别重要[35]。
研究动力学问题最终将简化为求解动力学平衡方程式：节点质量矩阵M乘以节点加速度u 等于节点的合力（所施加的外力P与单元内力I之间的差值）：M-= (2-1)PuI由于考虑了惯性力的影响，动力学平衡方程中出现了质量矩阵，最后得到的求解方程不是代数方程组，而是常微分方程组。
1 冲击动力学求解方法如果加载时间过短或者是动态载荷，需要采用动态分析（dynamic analysis）。
复合材料的低速冲击就属于动态分析问题。
动态分析又分为隐式分析和显式分析。
在隐式分析中，结构的刚度矩阵需要进行多次生成和求逆，这使得分析求解成本大大增加，而且刚度退化和材料失效常常引起计算收敛问题。
在显示分析中，能够避免计算收敛，较好地求解这一问题。
1.1 显式与隐式分析的区别显式与隐式分析的区别在于[5]：显式分析需要很小的时间增量步，它仅依赖于模型的最高固有频率，而与载荷的类型和持续的时间无关。
通常的模拟需要10000~1000000个增量步，每个增量步的计算成本相对较低。
它的求解方法是在时间域中以很小的时间增量步向前推出结果，而无需在每一个增量步求解耦合的方程系统，或者生成总体刚度矩阵。
隐式分析对时间增量步的大小没有内在的限制，增量的大小通常取决于精度和收敛情况。
典型的隐式模拟所采用的增量步数目要比显式模拟小几个数量级。
然而，由于在每个增量步中必须求解一套全域的方程组，所以对于每一增量步的成本，隐式方法远高于显式方法。
1.2计算方法选择复合材料层合板低速冲击损伤涉及到复杂的接触问题、材料刚度随着载荷发生变化的问题、材料的退化（degradation）和失效（failure）导致的严重的收敛问题，这些问题在隐式分析中都无法实现或者求解成本比较昂贵。
abaqus 冲击载荷时间曲线
在Abaqus中，冲击载荷时间曲线是指描述冲击载荷随时间变化的曲线。
这种曲线通常用于模拟冲击动力学行为，如碰撞、冲击波等。
在创建冲击载荷时间曲线时，需要定义冲击载荷的幅值和时间关系。
这可以通过在Abaqus的输入文件中使用合适的命令来实现。
通常使用"U"命令来定义冲击载荷，该命令允许用户指定冲击载荷的幅值和时间关系。
在Abaqus中，可以使用多种方法来定义冲击载荷时间曲线，包括以下几种方法：
1.直接输入冲击载荷数据：可以在Abaqus的输入文件中使用"U"命令，并直接
输入冲击载荷的幅值和时间数据。
这种方法适用于具有精确冲击载荷数据的简单冲击动力学问题。
2.使用函数表达式：可以使用函数表达式来定义冲击载荷时间曲线。
这种方法
适用于具有较为复杂冲击载荷时间关系的复杂冲击动力学问题。
3.导入外部文件：可以将冲击载荷时间曲线保存在外部文件中，并在Abaqus
的输入文件中使用"READ"命令导入该文件。
这种方法适用于具有复杂冲击载荷时间曲线的复杂冲击动力学问题。
总之，在Abaqus中创建冲击载荷时间曲线需要根据具体的问题选择合适的方法，并确保所定义的曲线能够准确地描述冲击动力学行为。
abaqus输出位移载荷曲线
在abaqus中，输出位移载荷曲线是对结构或零件在加载过程中的变形和承载能力进行分析和评估的重要手段。
在这篇文章中，我将全面评估abaqus输出位移载荷曲线的意义、应用和分析方法，并结合个人观点和理解进行讨论。
1. 位移载荷曲线在abaqus中的意义在abaqus中，位移载荷曲线是描述结构在受力作用下产生的变形情况的重要曲线之一。
通过对位移载荷曲线的分析，可以了解结构在受到不同载荷作用下的变形情况，进而评估结构的稳定性和承载能力。
位移载荷曲线在工程设计和分析中具有重要的意义，可以帮助工程师们更全面地了解结构的受力情况，为结构设计和改进提供重要参考。
2. 输出位移载荷曲线的应用在工程实践中，输出位移载荷曲线可以应用于多个方面。
通过分析位移载荷曲线，可以评估结构在受力作用下的变形情况，进而预测结构的破坏形式和破坏载荷。
在结构设计和改进中，可以根据位移载荷曲线的分析结果，优化结构的设计方案，提高结构的承载能力和稳定性。
输出位移载荷曲线还可以用于评估结构在动态载荷下的响应情况，为结构的抗震设计提供重要参考。
3. 分析输出位移载荷曲线的方法要分析输出位移载荷曲线，首先需要在abaqus中进行力学模型的建立和加载分析。
在加载过程中，abaqus会输出结构在不同载荷作用下的位移载荷曲线，工程师可以通过abaqus的后处理功能进行查看和分析。
具体分析方法包括对位移载荷曲线的幅值、变形形式、载荷响应等进行细致的研究和比较，以深入了解结构的受力性能和变形特点。
4. 个人观点和理解作为一名工程师，我个人认为输出位移载荷曲线是评估结构承载能力和稳定性的重要工具之一。
通过对位移载荷曲线的分析，可以更全面地了解结构在受力过程中的变形情况，为工程设计和改进提供重要参考。
输出位移载荷曲线还可以用于预测结构的破坏形式和破坏载荷，为工程安全评估提供重要依据。
总结回顾通过本文的全面讨论，我们深入探讨了abaqus输出位移载荷曲线的意义、应用和分析方法，以及个人观点和理解。
冲击动力学 abaqus 本构方程
冲击动力学 abaqus 本构方程冲击动力学是研究物体在外力作用下产生的动力学响应的学科，是力学中的一个重要分支。
在工程领域中，冲击动力学的研究对于评估物体在受到冲击载荷时的性能和安全性至关重要。
为了能够准确地预测和分析物体在冲击载荷下的响应，需要使用适当的本构方程来描述物体的材料行为。
在冲击动力学中，abaqus是一个广泛使用的有限元软件，它提供了强大的分析工具来模拟和预测物体在各种复杂冲击载荷下的行为。
abaqus使用的本构方程是描述物体材料行为的数学模型，它通过将应力和应变之间的关系表示为一个方程来描述物体的力学行为。
本构方程是根据物体的材料性质和行为来确定的。
不同的材料具有不同的本构方程，常见的本构方程包括线性弹性、非线性弹性、塑性和粘弹性方程等。
这些方程可以根据物体的材料性质和加载条件进行选择，并可以通过实验测试和数值模拟进行验证。
在abaqus中，本构方程可以通过定义材料属性和材料模型来实现。
材料属性包括弹性模量、泊松比、屈服强度等参数，这些参数用于描述物体的材料性质。
材料模型则是根据物体的材料行为选择的适当方程，abaqus提供了多种材料模型供用户选择，如线性弹性模型、von Mises塑性模型等。
使用abaqus进行冲击动力学分析时，需要将物体的几何形状、材料属性和加载条件输入到软件中，并选择适当的本构方程和边界条件。
abaqus会根据输入的信息进行数值计算，得到物体在冲击载荷下的响应。
冲击动力学分析可以帮助工程师评估物体在冲击载荷下的强度和稳定性，为设计和优化工程结构提供指导。
例如，在汽车碰撞测试中，可以使用abaqus模拟车辆在碰撞时的行为，从而评估车辆的安全性能。
在航空航天领域，可以使用abaqus分析飞机在着陆时的冲击载荷，以确保飞机结构的安全性和可靠性。
冲击动力学是研究物体在冲击载荷下的动力学行为的学科，abaqus 提供了强大的分析工具来模拟和预测物体的响应。
本构方程是描述物体材料行为的数学模型，通过定义材料属性和选择适当的材料模型来实现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Abaqus 冲击载荷时间曲线
引言
在工程领域，冲击载荷时间曲线是一种重要的分析方法，用于研究材料或结构在受到冲击载荷时的响应。
Abaqus 是一种常用的有限元分析软件，可以模拟和分析各种结构在复杂加载条件下的行为。
本文将介绍如何使用 Abaqus 来生成和分析冲击载荷时间曲线。
冲击载荷
冲击载荷是指突然施加到物体上的高强度、短时间作用力。
它可以是来自外部环境（如爆炸、碰撞等），也可以是由系统内部引起的（如机械震动、液压脉动等）。
冲击载荷对材料和结构产生瞬间的应力和变形，可能导致损坏或破坏。
Abaqus 软件
Abaqus 是一种基于有限元方法的通用目标程序集成环境（FEA），可以进行结构、流体、电磁场、声学等多物理场耦合问题的建模与分析。
它提供了丰富的材料模型和加载条件，能够准确地模拟各种工程问题。
生成冲击载荷时间曲线的步骤
步骤一：建立模型
首先，需要使用 Abaqus 建立一个合适的模型。
模型可以是一个零件、一个装配体或者一个结构。
在建立模型时，需要考虑到材料的特性、几何形状和边界条件等因素。
步骤二：定义材料属性
在模型中，需要为材料定义合适的力学性质和材料行为。
Abaqus 提供了各种材料模型，如线弹性、塑性、弹塑性、弹粘塑性等。
选择合适的材料模型，并根据实际情况输入相应的参数。
步骤三：定义加载条件
在进行冲击载荷分析时，需要为模型定义合适的加载条件。
加载条件可以是施加在结构上的力或位移，也可以是施加在结构边界上的约束条件。
根据实际情况设置合适的加载方式和大小。
步骤四：设置分析类型和求解方法
在进行冲击载荷分析之前，需要选择合适的分析类型和求解方法。
Abaqus 提供了多种分析类型，如静态分析、动态分析、频率响应分析等。
根据实际需求选择合适的分析类型，并设置相应的求解选项。
步骤五：生成冲击载荷时间曲线
在完成模型的建立和加载条件的定义后，可以使用 Abaqus 进行分析并生成冲击载荷时间曲线。
通过对模型施加冲击载荷，并记录相应的时间和响应数据，可以得到冲击载荷时间曲线。
步骤六：分析结果
根据生成的冲击载荷时间曲线，可以对材料或结构的响应进行分析。
常见的分析方法包括峰值应力、变形量、能量吸收等指标。
通过对这些指标的评估，可以了解材料或结构在受到冲击载荷时的性能和可靠性。
案例研究：汽车碰撞仿真
以汽车碰撞仿真为例，介绍如何使用 Abaqus 生成和分析冲击载荷时间曲线。
模型建立
首先，需要建立一个汽车模型。
模型包括车身、车轮和其他相关部件。
通过对车身进行网格划分和单元化处理，将其离散成有限元网格。
材料定义
根据实际情况，在模型中为每个部件定义合适的材料属性。
车身可以使用钢材料模型，车轮可以使用橡胶材料模型。
加载条件
模拟碰撞过程时，需要为汽车模型定义合适的加载条件。
可以在汽车前部施加一个突然的冲击载荷，模拟碰撞过程。
分析类型和求解方法
选择动态分析类型，并设置求解选项。
根据实际需求选择合适的时间步长、总时间和输出频率等参数。
生成冲击载荷时间曲线
运行 Abaqus 分析，记录相应的时间和响应数据，生成冲击载荷时间曲线。
分析结果
根据生成的冲击载荷时间曲线，可以对汽车在碰撞过程中受到的应力、变形等进行分析。
通过评估这些指标，可以评估汽车在碰撞情况下的安全性能。
结论
通过使用 Abaqus 软件进行冲击载荷时间曲线分析，可以深入研究材料或结构在受到冲击载荷时的响应。
这对于工程领域中设计和优化结构具有重要意义。
希望本文能对读者了解并使用 Abaqus 进行冲击载荷分析提供帮助。
参考文献： 1. Abaqus Documentation, Dassa ult Systèmes. 2. Bathe, K. J. (1996). Finite Element Procedures. Prentice Hall.
以上是关于使用 Abaqus 进行冲击载荷时间曲线分析的内容，希望对您有所帮助。