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軍工產(chǎn)品連接器——航插(一)

來源: zhihu
2021-12-06
類別:基礎(chǔ)知識
eye 8
文章創(chuàng)建人 拍明

原標題:軍工產(chǎn)品連接器——航插(一)

在創(chuàng)建彈簧時,連接器(Connector)作為一種模擬工具,在Abaqus等仿真軟件中得到了廣泛應(yīng)用。以下將詳細介紹如何在Abaqus中通過連接器來創(chuàng)建彈簧,并解釋其相關(guān)原理和步驟。

一、Abaqus中連接器的概述

在Abaqus中,連接器(Connector)允許在裝配體的兩點或點/地之間建立連接,用于模擬相對運動部件之間的相互作用。連接器類型多樣,包括Basic Types(基礎(chǔ)類型,如移動和旋轉(zhuǎn))、Assembled/Complex Types(組裝/復(fù)雜類型)和MPC Types(多點約束類型)等。對于彈簧的模擬,通常使用Basic Types中的Axial(軸向)類型。

二、創(chuàng)建彈簧連接器的步驟

1. 建立裝配體層面的wire特征

在Abaqus的裝配體模塊中,首先需要建立連接兩點或點/地的wire特征。這通常涉及在需要連接的位置創(chuàng)建參考點,并通過wire特征將這些點連接起來。

2. 定義連接器截面和屬性

接下來,需要為連接器定義一個截面,并在該截面中設(shè)置連接器的屬性。連接器屬性包括Elasticity(彈性)、Damping(阻尼)、Friction(摩擦)等,這些屬性可以根據(jù)實際需求進行設(shè)置。對于彈簧來說,主要關(guān)注的是Elasticity屬性,它決定了彈簧的勁度系數(shù)。

  • Elasticity屬性:用于設(shè)置彈簧的彈性特性。在Abaqus中,可以通過Linear(線性)或Nonlinear(非線性)選項來定義彈簧的彈性行為。對于線性彈簧,需要設(shè)置勁度系數(shù)(如D11);對于非線性彈簧,則需要提供非線性的力-位移關(guān)系。

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3. 指派連接器截面到wire特征

將定義好的連接器截面指派給之前創(chuàng)建的wire特征,完成連接器的創(chuàng)建。此時,連接器將按照設(shè)定的屬性在兩個點或點/地之間建立連接,模擬彈簧的彈性行為。

三、應(yīng)用實例

以串聯(lián)彈簧為例,假設(shè)有三個相同質(zhì)量塊通過兩根彈簧連接,位于左端的質(zhì)量塊固定,位于右端的質(zhì)量塊受外力作用??梢允褂肁baqus中的連接器來模擬這兩根彈簧的彈性行為。具體步驟如下:

  1. 在裝配體模塊中,線性陣列三個立方體以代表質(zhì)量塊。

  2. 在每個立方體的相應(yīng)位置創(chuàng)建參考點,并通過wire特征將這些點連接起來。

  3. 為每個wire特征定義連接器截面和屬性,設(shè)置Elasticity屬性以模擬彈簧的勁度系數(shù)。

  4. 對模型進行靜力分析,并查看結(jié)果數(shù)據(jù)以驗證彈簧的模擬效果。

四、總結(jié)

通過Abaqus中的連接器功能,可以方便地模擬彈簧等彈性元件的力學(xué)行為。在創(chuàng)建彈簧連接器時,需要定義連接器的截面和屬性,并將其指派到相應(yīng)的wire特征上。通過調(diào)整連接器的屬性參數(shù),可以實現(xiàn)對不同彈簧特性的模擬和分析。這種方法在機械、航空航天等領(lǐng)域的工程仿真中具有重要的應(yīng)用價值。


責(zé)任編輯:David

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