ABAQUS有限元分析毕业论文
基于ABAQUS的三通有限元分析与强度评定
基于ABAQUS的三通有限元分析与强度评定简介三通是一种常用的管道连接件，通常用于分支管道的连接。
在设计和制造三通时，需要对其强度进行评定，以确保其能够承受工作条件下的应力和变形。
有限元分析是一种常用的工程分析方法，可以用于预测结构的应力和变形。
本文将介绍基于ABAQUS软件进行三通有限元分析与强度评定的方法。
步骤1.几何建模首先，根据实际的三通尺寸和几何形状，使用ABAQUS的预处理器（Preprocessor）建立三通的几何模型。
可以采用参数化设计的方法，使得模型具有可调节的尺寸。
2.材料属性定义根据实际的材料性能，定义三通的材料属性。
包括弹性模量、泊松比、屈服强度等。
可以根据实验数据或材料手册提供的数据进行定义。
3.网格划分将三通几何模型进行网格划分，生成适合分析的有限元网格。
划分网格时，需要考虑到模型的几何形状和尺寸，并确保网格的密度足够细致，以获得准确的结果。
4.约束和载荷定义根据实际的工作条件和加载情况，对三通模型进行约束和载荷的定义。
约束是指对模型的一些部分施加固定约束，例如固定端或轴向约束。
载荷是指对模型施加的外部力或力矩。
这些约束和载荷可以是静态的，也可以是动态的。
5.弹性分析通过ABAQUS进行弹性分析，计算出三通在工作条件下的应力和变形分布。
弹性分析的结果可以用于进一步的强度评定。
6.强度评定根据三通的应力分布和材料的屈服强度，进行强度评定。
常见的评定方法包括最大应力法、碰撞理论法和松弛高斯分布法等。
根据评定结果，可以确定三通的安全系数，并对设计进行优化。
7.结果后处理对弹性分析和强度评定的结果进行后处理，包括应力和变形的结果可视化、结果的报表输出等。
可以通过ABAQUS的后处理器（Postprocessor）进行。
总结本文介绍了基于ABAQUS的三通有限元分析与强度评定的方法。
通过对三通进行几何建模、材料属性定义、网格划分、约束和载荷定义、弹性分析、强度评定和结果后处理，可以得到三通在工作条件下的应力和变形分布，并进行强度评定。
基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析
基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析货叉是一种常用于起重机械的重要零件，承受着大量的动态和静态荷载。
在使用过程中，货叉可能会受到裂纹的影响，从而降低其强度和安全性。
因此，对货叉的裂纹应力强度因子进行分析是非常必要的。
裂纹应力强度因子是评估裂纹尖端应力场的参数，它可以用来判断裂纹的扩展情况以及材料的断裂行为。
基于ABAQUS的有限元分析可以用来计算货叉在裂纹尖端处的应力强度因子。
该分析要求以下几个步骤：1. 建立货叉的三维有限元模型：模型要包括真实的几何形状和材料性质。
可以使用ABAQUS提供的建模工具，如Part模块和Assembly模块，来构建模型。
此外，还需考虑货叉的边界条件和加载方式。
2.设置裂纹：在模型中引入裂纹，它可以是表面裂纹或体内裂纹。
可以使用ABAQUS提供的功能来创建裂纹和裂纹前沿。
3.划分网格：为了计算裂纹应力强度因子，需要划分网格并分配单元类型和单元属性。
合理的网格划分可以提高计算精度和效率。
4.应用荷载：根据实际情况，在模型中施加与实际工作状况相对应的荷载。
荷载类型可以包括静态荷载、动态荷载或者其他较为复杂的荷载。
5.运行分析：设置好所有必要的计算参数后，可以运行分析并计算货叉的裂纹应力强度因子。
6.结果分析：根据计算结果，可以评估货叉中裂纹的状态和扩展情况。
一般来说，如果裂纹应力强度因子超过了材料的断裂韧性，则裂纹有可能扩展，从而降低货叉的强度和安全性。
在进行有限元分析时，需要注意模型的合理性和准确性。
同时，还应考虑到材料的非线性特性和可能的影响因素，以获得较为准确的分析结果。
总之，基于ABAQUS的货叉三维裂纹应力强度因子有限元分析可以用来评估货叉中裂纹的状态和扩展情况，为提高货叉的安全性和可靠性提供科学依据。
基于abaqus的ujoint有限元分析有限元分析论文大学论文
有限元分析课程论文课程名称：有限元分析论文题目：ujoint有限元分析学生班级；学生姓名：任课教师：学位类别：评分标准及分值选题与参阅资料（分值）论文内容（分值）论文表述（分值）创新性（分值）评分论文评语：总评分评阅教师: 评阅时间年月日注：此表为每个学生的论文封面，请任课教师填写分项分值基于abaqus的ujoint有限元分析摘要：万向传动装置在汽车中起到了传递扭矩的关键作用,在abaqus中导入ujoint实体模型，之后对其进行坐标系建立，wire 建立，以及各部件之间的连接关系的建立，最后对该模型施加边界条件，令其运动。
关键词：abaqus、有限元、ujoint一问题的描述对导入的ujoint在所有步骤完成后，施加力：在stepinitial：均设为0；step SPIN：doundary1：限制除UR2的所有，且把UR2值设为：pi。
在boundary2 中，限制UR1和UR3自由度。
二在abaqus中导入ujoint实体模型启动abaqus CAE，在文件下拉菜单中选择：import ，选择最终文件位置or 输入ws_connector_ujoint.py.inp打开文件ujoint。
（如下图所示）2.1 创建坐标系单机操作界面中的tool，从下拉菜单中选择datum，再出来的窗口中选择coordinate，3points。
首先选择origin，在选择x正方向，Y正方向、z正方向。
创建完成。
2.2创建VERT和CROSS之间的2坐标系。
根据 2.1所述操作步骤创建坐标系V-C 和V-G （VERT和GROUND）。
Notice：1、创建过程中为了清晰分辨，可将IN的suppress，创建完成后再将其resume。
其他同样2、在V-C和I-C中，x轴与cross转动所绕轴平行。
根据2.1所属步骤创建I-C 和I-G. 结果如图；2.3 定义connector geometry1. 2.3.1 创建disjoint型wire在选项中选择interaction，在所出现窗口中点击Create Wire Feature tool.，在所出现的窗口中选择Disjointwires，单机添加要成wire的点。
基于ABAQUS的冰箱门铰链有限元分析
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ － ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ６ — ０ ０ ４ ７ — ０ ２
０ 引 言
软件 Ａ ｂ ａ ｑ ｕ ｓ来 进 行 结 构 分 析 ， 判 断 其 设 计 的 合 理 性 。
冰 箱 门铰 链 是冰 箱 的 非 常 重 要 的零 部 件 ， 其 结 构 设计 Ａ ｂ ａ ｑ ｕ ｓ 作 为世界领先 的有 限元工程模 拟软件 ，具有强大 Ａ ｂ ａ ｑ ｕ ｓ ／ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ通 用 分析 模 块 则 可 以 求解 广 合 理 性 与否 直接 关 系 到冰 箱 门是 否 下 沉 严 重 ， 冰 箱 门是 否 的 分析 功 能。 泛 领 域 的线 性 和 非线 性 问题 。 本文即应用 Ａ ｂ ａ ｑ ｕ ｓ ／ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ 严 实等问题 。 本文主要讨论 三开 门冰箱 门铰链 强度及变形 量 大 小 校 核 问题 。 三开 门冰 箱 三 维 图 如 图 １ 所示 ， 上 中 下 隐 式 求 解 算 法 对 于 冰 箱 门铰 链 在 一 定 的 门 体 自重 的情 况 三 个 门通 过 四个 铰 链 连 接在 冰 箱 主 体 上 ， 其 中 中 间两 个 铰 下 进 行 有 限元 分 析 与 计 算 。 链 结 构 相 同 。上铰 链 、 中铰链、 下 铰 链 均 通 过 三 个 Ｍ５的 螺 钉 与 冰 箱 固定 。
基于ABAQUS的空间桁架有限元分析
电子澜置基于ABAQUS的空间桁架有限元分析作者/李嘉恒，平顶山一中摘要：空间桁架结构是一种格构化的梁式结构，广泛应用在各行各业，其刚度以及固有频率对于桁架结构设计及优化具有重要意义。
本文 基于ABAQUS这一有限元分析软件，针对特定的空间桁架结构进行了三维模型的建立、刚度分析以及模态分析，得到空间桁架在外部载荷 作用下的应变和位移以及前五阶固有频率，对于后续优化改进以及类似桁架结构的分析具有重要指导意义。
关键词：桁架；有限元；ABAQUS;刚度分析；模态分析引言随着社会的发展和科技的进步，人们需要进行越来越复 杂的科学研究。
在进行实际工程设计工作时，有限元分析是 进行理论计算分析的极为重要的方法之_[1]。
在三国时期，刘徽用“割圆术”计算圆周率，用圆内接正多边形的周长来 逼近圆周长，内切多边形的边数越多所求得的T T值越精确。
这其实就是一种有限元分析的思想，“化整为0,积0为整”是对有限元方法形象而不失准确的概括。
有限元分析主要应 用在结构分析、热分析、电磁分析、流体分析、耦合场分析 等方面[2]。
从二十世纪六十年代中期以来，针对有限元分析，各国 科学家进行了大量的理论研究，得到了很多显著成果，还拓 展了有限元分析方法的应用领域；但是纯粹的理论研究成果 只有专门研究有限元的人才能够懂得及使用，使用门槛很 高；但在航空、土木工程、机械制造等等实际工程应用中又 大量的需要运用有限元分析方法，由此便开发出了许多通用 或专用的有限元分析软件，以降低普通工程师将有限元分析 方法应用到实际工程中的门槛P]。
常用大型通用有限元软件 有 ADINA、ABAQUS、ANSYS、MSC/Marc、MSC/Nastran 等，有限元分析软件的发展和普及大大提高了科学研究以及 工程设计的效率。
本文针对一种典型的桁架结构，利用有限元分析软件 ABAQUS进行有限元分析。
首先建立了空间桁架结构的有 限元模型，并进行了刚度分析以及模态分析，并得到了前五 阶固有频率。
土木工程学科有限元分析论文.doc
土木工程学科有限元分析论文采用大型有限元分析软件ABAQUS对本连接节点进行非线性有限元分析。
T型钢与方钢管采用Tie模拟焊接；T型钢与梁采用BoltForce通过调整螺栓长度模拟高强螺栓连接并实现预加载，考虑到栓帽与T型钢腹板、螺母与梁翼缘、梁翼缘与T型钢腹板的摩擦，摩擦系数选定为0.4。
T型钢、方钢管柱、H形钢梁和高强螺栓均采用实体单元实现。
模拟边界条件采用对柱底限制x、y和z方向的位移和x、z方向的转动，对柱顶限制x、y方向的线位移和x、z 方向的转角。
对梁端限制其平面外的转动。
BASE模型中对柱顶施加轴压比为0.2的轴向压力，对钢梁的悬臂端施加z方向位移控制的往复荷载[9]。
BASE模型的弯矩-转角滞回曲线如图3，滞回曲线呈现梭型，且稳定饱满，并随着梁端循环位移的不断增大，曲线整体刚度不断降低；梁端的极限承载力为74.361kN，极限承载力良好，对应梁端竖向位移为49.3mm；极限弯矩为89.2kN·m，极限转角为0.041rad，说明该节点具有较好的变形能力；耗能系数为2.09，说明耗能性能良好。
综上可以认为，BASE模型连接节点具有理想的抗震性能。
节点的最终破坏形式为两个T型钢腹板根部区域发生屈服破坏。
其中，能量耗散系数eC按最大荷载对应的滞回曲线所包围的面积来衡量，见图4所示。
BH250和BH300模型的弯矩-转角滞回曲线如图5与图6。
可见BH模型的滞回曲线趋势与BASE模型相似，呈现饱满的梭型[5]。
与BASE模型比照，BH250模型的初始转动刚度增加了6%，BH300的初始转动刚度增加了16%；BH250模型的极限承载力增加了30%，BH300模型的极限承载力增加了45%，说明梁高度变化对节点的极限承载力有相当大的影响，原因是在其他条件相同的情况下，随着梁高度的增加，梁上下翼缘承当的拉、压力相应减小，因此节点的承载力提高；BH250模型的耗能系数增加了6.6%，BH300模型的耗能系数增加了7.6%。
基于ABAQUS软件环件冷轧三维有限元仿真建模分析
基于ABAQUS软件环件冷轧三维有限元仿真建模分析引言：冷轧是金属制造过程中的重要工艺环节之一，通过冷轧可以改变金属材料的形状和性能，提高产品的质量和性能。
在冷轧工艺中，有限元仿真分析是一种常用的研究方法。
本文将基于ABAQUS软件环境，对冷轧过程进行三维有限元仿真建模分析。
首先介绍冷轧过程的基本原理，然后介绍ABAQUS软件环境及其在冷轧仿真中的应用，最后通过一个实例进行具体的仿真建模分析。
一、冷轧过程的基本原理冷轧是将热轧产生的热轧卷板进行再加工，使其通过冷变形和退火等工艺，获得更好的表面质量和机械性能。
冷轧过程通常包括以下几个步骤：1.卷取：将热轧卷板经辊道系统传送至轧机，进行裁剪和焊接，形成卷取材料。
2.进料：将卷取材料通过入口辊道装置，引入冷轧机。
3.冷轧：在冷轧机辊道系统中，通过辊轧将卷取材料冷变形。
4.处理：经过冷轧后，需要对材料进行切割、切边、去尾等处理。
5.包装：对处理后的材料进行包装，出厂运输。
冷轧过程的成功与否，关键取决于轧机辊道系统的设计和操作参数的选择。
有限元仿真分析可以为冷轧过程的优化设计和参数选择提供有效的支持。
二、ABAQUS软件环境及其在冷轧仿真中的应用ABAQUS是一种常用的商业有限元分析软件，它提供了强大的建模和分析功能，能够模拟各种工程问题。
在冷轧仿真中，ABAQUS可以用来建立三维有限元模型，通过数值计算得到轧机辊道系统的应力分布、变形量等重要参数。
ABAQUS在冷轧仿真中的应用主要包括以下几个方面：1.材料建模：ABAQUS提供了多种材料模型，可以根据所使用的金属材料性质进行选取。
通过材料模型的选取，可以对冷轧过程中的材料行为进行准确的描述。
2.辊道系统建模：轧机辊道系统是冷轧过程中的核心装置，其形状和参数会直接影响到冷轧效果。
在ABAQUS中，可以通过建立几何模型和定义辊道系统的运动参数来进行仿真分析。
3.边界条件设置：冷轧过程中，边界条件的设置对模拟结果的准确性和可靠性有重要影响。
ABAQUS实例分析论文
目录第一章Abaqus简介1一、Abaqus总体介绍1二、Abaqus基本使用方法21.2.1 Abaqus分析步骤21.2.2 Abaqus/CAE界面31.2.3 Abaqus/CAE的功能模块3第二章基于Abaqus的通孔端盖分析实例4一、工作任务的明确5二、具体步骤52.2.1 启动Abaqus/CAE42.2.2 导入零件52.2.3 创建材料和截面属性62.2.4 定义装配件72.2.5 定义接触和绑定约束（tie）102.2.6 定义分析步142.2.7 划分网格152.2.8 施加载荷192.2.9 定义边界条件202.2.10提交分析作业212.2.11 后处理22第三章课程学习心得与作业体会22第一章：Abaqus简介一、Abaqus总体介绍Abaqus是功能强大的有限元分析软件，可以分析复杂的固体力学和结构力学系统，模拟非常庞大的模型，处理高度非线性问题。
Abaqus不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以完成系统级的分析和研究。
Abaqus使用起来十分简便，可以很容易的为复杂问题建立模型。
Abaqus具备十分丰富的单元库，可以模拟任意几何形状，其丰富的材料模型库可以模拟大多数典型工程材料的性能，包括金属、橡胶、聚合物、复合材料、钢筋混泥土、可压缩的弹性泡沫以和地质材料（例如土壤、岩石）等。
Abaqus主要具有以下分析功能：1.静态应力/位移分析2.动态分析3.非线性动态应力/位移分析4.粘弹性/粘塑性响应分析5.热传导分析6.退火成形过程分析7.质量扩散分析8.准静态分析9.耦合分析10.海洋工程结构分析11.瞬态温度/位移耦合分析12.疲劳分析13.水下冲击分析14.设计灵敏度分析二、Abaqus基本使用方法1.2.1 Abaqus分析步骤有限元分析包括以下三个步骤：1.前处理（Abaqus/CAE）:在前期处理阶段需要定义物理问题的模型，并生成一个Abaqus输入文件。
基于ABAQUS的轻型商用车前车门有限元分析
（ｉ＝ｌ，２ ３ … 一，ｎ），分别 称 为特 征值 和特 征 向量 。广 义 特征值 问题 有 ｎ个 实特 征值 ，他们有 下列关 系 ：
０ 砰 ≤ ·· １
（５）
其 中 ｃｏ。，ｃｏ：，… … ∞ 分别称 为 结构 的第 一 ，第
二 ，…第 ｎ阶 固有频 率 ，与其 对应 的特 征 向量 ｛ １，
组合 上面 两式得 到 ：
＋
＝ 件
３）
计单元质量阵： ＝ｆ ，『 ｖ按照有限元通常的
集合过程 ，最后得 到动力平衡 方程 ：
（４）
求 动 平 衡方 程 组 的 问题称 为 广 义特 征 值 问题 ；
满足 方程 组 的解 Ｃａ） ＝∞ ｉ及 其对 应 的矢量 ｛８）＝ｆ ｉ｝
一 ｐ｛ｊＩ＝
１２ 技 术纵横
轻 型汽 车技 术 ２０１０（１１／１２）总 ２５５／２５６
式 中 Ｐ— — 单元 质量 密度 设 单元 中 的体 积 力 （以体 单 元 为 例 ）是 ｆＰ】，计
及惯性 力后 有 ：
ｒ 、 ｅ
）＝｛Ｐ卜ＪＤ 】｛占｝
（２）
又由虚功原理有：ｆ州 ｖ＋ｆ 白 ＋料 ＝
费 品进入千 家万 户 。车 门作 为车身 的重 要部 件 ，承担 用 Ｂｅａｍ 单元 模拟 。使 模 型更加 地符 合 实 际条件 。整
着整 车密封 ，并 且安装 承 载 了大量 的功 能键 ，例 如玻 个车 门的有 限元模 型 如 图 １所 示 。
璃 、玻 璃 胶 条 、车 门锁 、车 门升 降 器 及 电机 、玻 璃 导
｛ ），…｛ ）称为 第一 ，第二 ，… ，第 ｎ阶固有 振型 。
３ 关键 作 用 点介 绍
【完整版】Abaqus课程设计论文
学校代码：10128学号：************课程论文题目：球体接触问题的有限元分析****：***学院：理学院班级：工程力学12-1班指导教师：韦广梅、周承恩2015年9月26日内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：有限单元法课程设计学院：理学院班级：力学12-1班 _ 学生姓名：李劲波学号：201220907039 指导教师：韦广梅、周承恩摘要许多工程问题都涉及两个或多个部件之间的接触，在这些问题中，当两个物体彼此接触时，垂直于接触面上的力作用在两个物体上。
如果在接触面之间存在摩擦，可能产生剪力以阻止物体的切向运动。
本文主要是运用ABAQUS软件对椭球体与刚性半无限大体接触问题进行探讨，因为椭球体是前后左右都对称的三维实体，所以对它取四分之一分析，这样不仅计算方便而且结果直观。
先将材料定义为弹性材料通过前处理建模、计算、后处理来分析椭球体与大体之间的接触，运用多种方法讨论接触问题。
结果得到的数据远超弹性屈服极限，后将材料重新赋值为弹塑性，仿照弹性的分析方法对弹塑性进行分析，得到的结果完全正确。
关键词：接触；ABAQUS；弹塑性；屈服极限AbstractMany engineering problems involve contact between two or more components, in these problems, when two objects come into contact with each other, on the surface of the perpendicular to the contact force between two objects. If there is friction between contact surface, shear may be produced to prevent the tangential motion of the object. This article mainly using ABAQUS software to ellipsoid and rigid semi-infinite discusses the general contact problem, because the ellipsoid is before and after the left and right sides is symmetrical three-dimensional entity, so take a quarter analysis to it, that not only the calculation results of convenient and intuitive. Before the adoption of the first material is defined as elastic material modeling, calculation, after processing to analyze between ellipsoid and general contact, using a variety of methods to discuss contact problem. Than elastic yield limit, the resulting data will reopen assignment for elastic-plastic materials, imitates the elastic analysis method of elastic-plastic analysis, get the right result.Key words: Contact; ABAQUS; Elastic-plastic; Yield limit目录第一章绪论1.1 有限单元法课程设计目的与任务 (1)1.2 接触问题概述 (1)1.3 有限元法概述 (1)第二章有限元工具ABAQUS介绍及应用方法 (3)2.1 ABAQUS简介 (3)2.2 ABAQUS功能简介 (3)第三章椭球—平面接触问题有限元分析 (7)3.1 平面－球接触问题描述 (7)3.2 用ABAQUS建立有限元模型 (7)3.2.1 建立实体 (7)3.2.2 赋值材料与装配部件 (8)3.2.3 创建分析步 (8)3.2.4 定义接触和边界条件 (9)3.2.5 划分网格 (9)3.2.6 计算及后处理 (10)3.2.7 理想弹塑性分析 (11)第四章结论与收获 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1有限单元法课程设计目的与任务目的：《有限单元法课程设计》是“有限单元法”课程的拓展部分。
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1.1.1振动与冲击对电子设备的危害
在电子设备所处的机械环境中，各种机械力和干扰形式都有可能对设 备的可 靠性造成危害，其中危害最大的是振动和冲击。它们造成的危害主
要有两种：
(1)设备在某一激振频率下导致振幅很大的共振现象，最终因振动加速
度超 过设备所能承受的极限加速度而破坏；或者由于冲击所产生的冲击力
Studying the general analysis method and solving process of the phone'flip con tact and impact duing dropp ing with fin ite eleme nt an alysis simulati on tech no logy based on the con tact dyn amics will be the set up for non li near simulati on an alysis」t is be provied that simulati on method with complex structure,duri ng dropp ing impact load and comb ined with con tact dyn amics and fin ite eleme nt an alysis method.
Drop and impact are ofen see n in engin eeri ng practice and recog ni zed as a con tact collision problem,and the problem shows highly characteristics of nonlinearity. Normally it'effective method to solve dropping issue complex structure with finite element method and actual dropping test data,and it will improve the precision of finite element simulation.So the analysis and research for drop phenomena with finite element method is important in both theoretical and engineering fields.
本文利用Abaqus有限元分析软件对手机壳体模型实现了由Pro/ENGINEER模型导入，并分析手机跌落模拟仿真过程中手机电池盖是 否同手机主体脱离，是否导致电池裸露而使整体设计失败。
第
1.1
电子设备为人们提供了舒适、安全、方便的生活条件，丰富了人们的
娱乐生活，其中许多设备在应用时难免要处在强烈的振动或冲击环境下，
设计”的过程。这个过程耗费了大量的人力、物力和时间，且此方法还受 到产品尺寸的限制，有时可能因产品尺寸的关系而不能再关键部位布置传 感器，以致无法进行试验。利用有限元软件对电子产品进行仿真则可以弥 补以上的不足，有限元仿真可以在产品样机出来之前就对产品进行仿真分 析，对产品抗跌落性能有预先的了解，从而完善产品设计，缩短产品的研 发周期，节省研发费用，增强市场竞争力。
1.1.2电子产品跌落试验的必要性
日常生活中，电子产品在运输、 装卸和使用过程中结构可能发生破坏。
这种环境能显著地降低设备性能甚至引起严重损坏。而3C产品在运输、
装卸及使用过程中，结构可能发生破坏，有近80%的电子机构产品损坏来
自于高速撞击。在当今竞争日益激烈的手机市场⑴中，如何降低生产成本，
赚取最大利润是生产厂家所一直追求的。减少产品在流通中的损失也逐渐 成为很多大企业增加利润的一个新途径。我们通过跌落仿真试验可以极大 的提高企业的研发能力和产品的竞争力，并且可以为企业减少意外的损失，
The resp onse character of the tran spare nt flip is an alyzed by using differe nt drop orientation simulation.The phone'drop test is done in order to verify the simulation corretness.The testresult of flip reliability is obtained through two different drop test methods,which shows con siste ncy betwee n test and simulatio n result rati on ality.The phone's flip drop test is explored,theoretical support and engineering reference is con tributed to the impact dyn amics research of similar complex strucyure.
洛阳理工学院
毕业设计（论文）
题目
姓 名刘德磊
系 （部）机电工程系
专 业计算机辅助设计与制造
指导教师赵秀婷
年 月 日
手机盖结构抗跌落设计方法的研究
摘要
跌落冲击是普遍存在的接触动力学问题，来源于工程设计中常见的固体物品 掉落的动力接触现象，具有很强的非线性特征。对这类跌落现象进行分析，一般 将跌落问题采用有限元方法，并结合实际的跌落试验数据验证，从而进一步完善 有限元模拟的精度，是解决复杂结构的跌落仿真问题的有效的手段，对跌落冲击 的数值仿真技术的研究具有十分重要的理论和工程意义。
3.2.2初始条件的确定22
第4章 翻盖手机跌落数值模拟的有限元分析23
4.1有限元模型的建立23
4.1.1有限元模型的建立原则23
4.1.2几何模型的建立23
4.1.3有限元网格的划分和单元类型的选择24
4.1.4各零部件材料的定义25
4.2手机翻盖跌落数值模拟分析26
4.2.1手机跌落数值分析26Leabharlann 插头插座等)产生接触不良或完全开路。
(4)指示灯忽亮忽暗，仪表指针不断抖动，使观察人员读数不准，视觉
疲劳。
(5)当零件固有频率和激振频率相同时，会产生共振现象。
(6)电路中的安装导线变形及移位使其相对位置改变，引起电路的部分
参数变化，从而使电感、电容的耦合发生变化。
(7)设备的机械结构(机壳、支撑架、支撑板等)变形，脆性材料(如玻璃、 陶瓷、胶木、聚苯乙烯)断裂。
(8)防潮和密封措施受到破坏。
(9)焊锡或熔焊处断开。
(10)螺钉、螺母松开甚至脱落，并撞击其他零部件，造成短路和破坏。
电子设备因其中各种元器件数量多，许多元器件承受机械环境的能力
较弱，所以因机械作用力引起的损坏和故障率也很高。在机械环境中，振 动将导致元件或材料疲劳损坏，而冲击则是由于瞬时加速度很大造成元件 损坏。
振动和冲击对电子设备造成的危害具体表现在：
(1)没有附加紧固措施的接插件(如集成电路、印刷电路板、带接插头 的连接电缆等)会从插槽中跳出来， 造成信号开路，并碰撞其他元件或电路 而造成短或损坏。
⑵阴极射线管电极变形、短路、折断；或者由于各电极作过多的相对 运动而产生噪声信号，不能正常工作。
(3)振动引起弹性零件变形，使具有触点的元件(电位器、波段开关、
通过对手机不同跌落方向的模拟仿真获得了手机盖在手机跌落时的响应特 性，为研究其他同类复杂结构的冲击动力学研究提供了一定的理论支持和工程参 考。
关键词：有限元法，跌落撞击试验，手机盖，数值模拟
STUDY OF ANTIDROP DESIGN FOR MOBILE
PHONE STRUCTURE
ABSTRACT
超过设备的 强度极限而使设备破坏。
(2)振动加速度或冲击力引起的应力虽远低于材料在静载荷下的强度， 但由 于长时间振动或多次冲击使材料疲劳破坏，从而导致设备破坏。
设备破坏的原因，除了零部件的设计、制造和装配质量不合格等以外， 主要是设计整机或零部件时，忽视了环境条件的严酷度对设备造成的影响，
没有充分考虑设备承受环境条件界限的能力，或是振动和冲击的隔离系统 设计不当所致。
1.3本课题研究内容6
第1章ABAQUS有限元分析基础8
1.1有限元法与数值模拟技术8
1.1.1有限单元法分析8
1.1.2有限单元法分析实现手段9
2. 1ABAQUS软件简介9
2.1.1ABAQUS软件的结构10
2.1.2ABAQUS软件的特点11
2.1.3ABAQUS的分析步骤11
第2章非线性有限元及碰撞理论14
随着有限元软件和计算机技术的迅速发展，计算机模拟测试已经逐渐 成为一种可以替代实际测试的研究方法。对比实际样品的测试，计算机模 拟不仅更经济省时，而且能提供更为全面的信息。手机跌落测试是手机产 品测试中的一个重要环节，国内外相关规范标准中规定了手机跌落测试的 各项环境条件和操作规范。手机跌落瞬间是结构在很短时间内在巨大冲击 载荷作用下的复杂动态冲击过程，对手机跌落进行数值模拟，研究跌落冲 击载荷下结构响应规律。
2.1非线性有限元介绍14
2.2接触和碰撞介绍15
2.2.1接触问题求解的一般过程16
2.2.2接触问题有限元方程的求解方法17
第3章手机翻盖部件及跌落介绍19
3.1手机翻盖结构介绍19
3.1.1手机普通翻盖结构介绍19
3.2手机跌落试验标准20
3.2.1自由跌落环境试验标准简介20
3.2.2手机跌落试验工况21
The phone's flip is taken as the object.Based on the failure of original flip drop test,the differenee between original and modified flip strucyure is compared,and the finite element model with the modified flip structure is set up.Element select in g,i nteract ion defi niti on and boun dary con diti on defi niti on are an alyzed in detail.