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1、在 Create Part 对话框中: 1. A 将此零件取名 pipe-fixed.2. B 这个管子将会使用薄壳元素来建构之; 所以, 选择 Shell 作为其 基础特征形状（base feature shape）, Extrusion 作为其基础特征类型（base feature type）, 并设定其环境大小（Approximate size）为 50. 3. C 查看一下其它的默认值并单击 Continue 按钮.因为这个管子是用薄壳来做的, 所以这个管子的半径便直接以管子的平均半径来制作.画出一个半径3.25 in. 的圆,如图 W142. Tip:先画一个任意圆然后用尺寸工具修改

2、即可。Figure W142 Geometry sketch for the fixed pipe.在图形区中单击鼠标中键继续; 然后在 Edit Base Extrusion 对话框中, 输入 25.0 in. 作为拉伸的深度值. （使用三件鼠标时是按下中键; 使用两键鼠标时, 是同时按下两个键.）在模型树中将 Parts 项展开. 在 pipe-fixed 零件上单击鼠标右键并从其弹出的菜单中选用其中的 Copy 功能选项. 将 pipe-fixed 零件复制成另一个新的零件叫做 pipe-impacting.在模型树中的这个新的 pipe-impacting 零件的底下会画有底线以表示它

3、是目前显示在工作区中的目前工作中零件.在模型树中将 Parts 项之下的 pipe-impacting项展开. 在所弹出来的列表中, 将 Features 项展开并双击其中的 Shell extrude-1 特征来修改此特征.在 Edit Feature 对话框中, 单击 Edit Section Sketch.通过圆心建一条垂直线（AddConstructionVertical或者在工具栏中单击按钮）用按钮来删掉其中的圆的一个，如图 W143 中所示.Figure W143 Geometry sketch for the impacting pipe.在 Edit Feature对话框中,

4、将拉伸的深度值改为 50.0 然后单击 OK 来产生此修改过的零件. Materials and section（材料与剖面特性）两根管子都是使用钢材. 材料是用冯氏（von Mises elastic）弹性材料模型, 塑性材料模型则是使用完美型（perfectly plastic material model）, 其降服应力是 45,000 psi. 1. 在模型树中的 Materials 上双击. 制作一个材料取名 Steel ，其材料特性如下:弹性系数（Modulus of elasticity）: 30E6 psi泊松比（Poissons ratio）: 0.3屈服应力（Yield S

5、tress）: 45.0E3 psi 密度（Density）: 7.324E-4 lb-sec2/in4在模型树中的Sections上双击制作一个均质的 Shell 剖面特性叫做 PipeSection , 其薄壳厚度为 0.432 in.在薄壳的剖面性质中, 在薄壳厚度方向的三个积分点上使用高斯刻度（Gauss quadrature）来做薄壳厚度方向的积分.接受其预设的剖面性质泊松比（Poisson ratio）.在模型树中, 将每一个零件都展开并在其中的 Section Assignments 上双击来将此薄壳剖面性质指定到该两个零件上.Model assembly（组装模型）接着我们要将

6、各个零件放入组装中成为组件并且调整他们的相对位置.2. 在模型树中将 Assembly 项展开并在其中的 Instances 上双击.3. 在弹出来的 Create Instance 对话框中, 选取该两个零件并且将 Auto-offset from other instances 选项开启. 然后选用 Independent 组件类型.按照以下步骤修改冲击件的位置:a. 从上方的下拉菜单中选取 InstanceTranslate 功能选项. 选取该冲击管作为要移动的组件, 并使用如图 W144 中所示的起始点跟终止点来定义其平移的向量.Figure W144 Translation used

7、 to position the impacting pipe.b. 从主菜单中选取InstanceRotate 功能选项并将此冲击管以如图W145 所示的两个点作为旋转轴将之旋转 90.Figure W145 Rotation used to position the impacting pipe.因为 ABAQUS/Explicit 在接触分析计算时会考虑其薄壳厚度并且不允许任何的初始干涉, 所以初始位置的部分要含薄壳的厚度一起计算进去.c. 按照以下的步骤修改冲击管的垂直位置:从上方的下拉菜单中选取 InstanceTranslate 功能选项. 将此冲击管在垂直方向平移一个距离0.43

8、2 in. 这样可以排除两根管子之间的初始干涉状态.在冲击管的旋转的固定端将会使用刚体约束来建构其模型. 此约束会将冲击管的端面上的节点跟其中间要作为旋转中心的参考节点绑缚（tie）在一起. 从上方的下拉菜单中选取ToolsReference Point功能选项制作一个如图W146 中所示的参考点:Figure W146 Final assembly and reference point.Analysis step and output requests（分析步跟输出项的设定）由于这个分析的高速状态, 本分析将使用单一个explicit 动态分析步来做.4. 在模型树中的 Steps 上双击

9、来制作一个 Dynamic, Explicit 分析步, 其分析时间为 0.015 秒. 接受其余的像时间增量跟其它参数等默认值.在模型树中将 Field Output Requests 项展开并且在其中的 F-Output-1 上双击. 在弹出的 Edit Field Output Requests 对话框中, 查看预选了的输出场变数. 将输出频繁度设定成每隔 12 次增量就输出一次.使用以下的步骤制作一个其中包含有参考点的几何组别. 这个组别将用来限制反作用力. a. 在模型树中将Assembly 项展开并双击其中的Sets . b. 在 Create Set 对话框中, 将此组别取名为

10、RefPt 然后单击 Continue 按钮. c. 然后选取工作区中的 RP-1 参考点, 然后单击提示区中的Done按钮.在模型树中的 History Output Requests上双击来制作一个在固定管子的受约束端之反作用力的历时输出数据设定. 在 Edit History Output Request 对话框中:d. 在 Domain 区中选取 Set 并从列出来的选单中选用 RefPt 组别.e. 将这个分析中所要储存的历时输出数据项设定成每 100 个等时间间距便储存一次.f. 从列出来的可选用输出变数表中, 单击在Forces/Reactions 旁边的箭头将之展开然后将其中的

11、 RF, Reaction forces and moments 都开启. g. 单击 OK 按钮.Interactions（相互影响部份）接着我们要在这两根管子之间定义一个一般性的相互接触并且约束住冲击管件的枢纽端使其行为如刚体一般.Contact interaction（相互接触）5. 在模型树中的Interaction Properties 上双击. 在弹出来的Create Interaction Property对话框中, 接受 Contact 这个互动类型然后单击 Continue 按钮. 在 Edit Contact Property 对话框中, 选取 MechanicalTang

12、ential Behavior 选项便且选择其中的 Penalty 摩擦方程式. 输入摩擦系数 0.2, 然后单击 OK 结束此对话框. 在模型树中的 Interactions上双击. 在 Create Interaction对话框中, 接受 Step-1 作为这个相互接触所发生的分析步并且选用 General contact （Explicit） 作为其互动类型. 在 Edit Interaction 对话框中, 接受 All* with self 作为接触区域. 单击OK 按钮结束掉此对话框.Rigid body constraint（刚体约束）6. 在模型树中的 Constraints

13、上双击. 在 Create Constraint 对话框中, 选取 Rigid body 作为约束的类型然后单击 Continue 按钮. 在Edit Constraint对话框中, 选取 Tie （nodes） 然后单击对话框右边的 Edit 按钮. 选取如图W147 中所示的边缘作为刚体所要绑缚（tie）的区域. 同样的, 选取工作区中的参考点 RP-1 作为刚体的参考点.在 Edit Constraint 对话框中, 单击 OK 按钮将此约束施加上去.Figure W147 Rigid body constraint.Boundary conditions（边界条件）在对称平面上的边缘必

14、须为之设定正确的对称边界条件. 这个冲击管件有一端是完全拘束的, 而固定管的两端也都是完全拘束的.7. 在模型树中的BCs上双击. 然后在 Create Boundary Condition 对话框中, 接受 Symmetry/ Antisymmetry/Encastre 作为其边界条件的类型并且单击 Continue 按钮来制作如图 W148 中所示的边界条件. 对称边界条件: 选取如图 W148 中所示的边缘; 然后在其 Edit Boundary Condition 对话框中, 选择 ZSYMM （U3=UR1=UR2=0） 的边界条件. 完全拘束边界条件: 然后在 Edit Boundary Co