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企业网站服务门户,phpcms v9 网站搬家,网站成功案例怎么做,网站制作 代码ABAQUS折纸弹簧展开过程分析#xff0c;初始模型为折叠状态#xff0c;载荷作用下#xff0c;沿折痕展开 具体参考公众号STEMer推文《折纸弹簧的展开过程仿真》最近在研究ABAQUS的过程中#xff0c;接触到了折纸弹簧展开过程的分析#xff0c;觉得非常有趣#xff0c;今天…ABAQUS折纸弹簧展开过程分析初始模型为折叠状态载荷作用下沿折痕展开 具体参考公众号STEMer推文《折纸弹簧的展开过程仿真》最近在研究ABAQUS的过程中接触到了折纸弹簧展开过程的分析觉得非常有趣今天就来和大家分享一下。我们都知道折纸艺术千变万化而将其与工程仿真结合起来更是别有一番风味。这次的主角——折纸弹簧初始模型处于折叠状态在载荷的作用下它会沿着折痕慢慢展开。这一过程通过ABAQUS软件进行模拟分析能让我们清晰地了解其中的力学原理和变化情况。首先我们得建立模型。在ABAQUS中创建一个与实际折纸弹簧相似的几何模型这一步需要精准地定义各个部分的尺寸和形状确保模型与实际情况相符。就拿简单的二维模型创建来说我们可能会用到类似这样的代码这里以Python脚本与ABAQUS结合为例假设使用cae模块from abaqus import * from abaqusConstants import * # 创建一个部件 myModel mdb.models[Model-1] myPart myModel.Part(namePart-1, dimensionalityTWO_D_PLANAR, typeDEFORMABLE_BODY) # 创建草图 s myModel.ConstrainedSketch(name__profile__, sheetSize200.0) g, v, d, c s.geometry, s.vertices, s.dimensions, s.constraints s.rectangle(point1(0, 0), point2(100, 50)) # 简单画个矩形模拟折纸弹簧的一部分 # 将草图拉伸成二维部件 myPart.BaseShell(sketchs)上述代码先是导入必要的模块然后在已有的模型中创建一个二维可变形体部件。接着在草图中绘制一个矩形当然实际折纸弹簧的草图会更复杂最后将草图拉伸成二维部件。这只是一个非常基础的示例实际建模过程中需要根据折纸弹簧的具体结构进行复杂的草图绘制和部件创建。模型建好后就该添加材料属性了。折纸弹簧通常会有特定的弹性属性我们需要在ABAQUS中准确地定义这些属性。比如设置材料的弹性模量和泊松比代码如下# 创建材料 myMaterial myModel.Material(nameSpringMaterial) myMaterial.Elastic(table((200000.0, 0.3),)) # 弹性模量200000MPa泊松比0.3 # 将材料赋予部件 myAssembly myModel.rootAssembly myInstance myAssembly.Instance(namePart-1-1, partmyPart, dependentON) myRegion myInstance.faces myModel.HomogeneousSolidSection(nameSpringSection, materialSpringMaterial, thicknessNone) myInstance.SectionAssignment(regionmyRegion, sectionNameSpringSection, offset0.0, offsetTypeMIDDLE_SURFACE, offsetField, thicknessAssignmentFROM_SECTION)这段代码先创建了名为“SpringMaterial”的材料并定义了其弹性属性。然后在装配模块中创建部件实例选择部件的面作为区域为其赋予刚刚定义的材料属性。接下来就是关键的载荷施加环节。要让折纸弹簧沿着折痕展开就需要在合适的位置施加合适的载荷。这里假设在弹簧的一端施加一个位移载荷模拟实际中拉开弹簧的动作。# 创建载荷工况 myStep myModel.StaticStep(nameStep-1, previousInitial) # 创建位移边界条件 myBC myModel.DisplacementBC(nameBC-1, createStepNameStep-1, regionmyInstance.sets[Set-1], u110.0, u20.0, ur30.0, amplitudeUNSET, fixedOFF, distributionTypeUNIFORM, fieldName, localCsysNone)上述代码首先创建了一个静态分析步“Step - 1”然后在“Step - 1”这个分析步中对部件实例中名为“Set - 1”的集合这里假设这个集合包含了我们要施加位移的位置施加位移边界条件使其在1方向上有10.0的位移2方向和绕3轴旋转位移为0。一切准备就绪就可以提交作业进行计算啦。等计算完成后我们就能通过ABAQUS的后处理模块查看折纸弹簧展开过程中的应力、应变分布以及位移变化等情况。从结果云图中我们可以直观地看到在载荷作用下弹簧沿着折痕展开时哪些部位应力集中哪些部位变形较大。这对于优化折纸弹簧的设计提高其性能有着重要的指导意义。通过这次ABAQUS对折纸弹簧展开过程的分析不仅让我们更深入地理解了折纸结构在力学作用下的行为也感受到了工程仿真的魅力。大家不妨也动手试试探索更多有趣的模型分析。参考公众号STEMer推文《折纸弹簧的展开过程仿真》能获取更多详细的思路和技巧希望大家在ABAQUS的学习和使用中不断发现新的乐趣。