瞬态动力学仿真分析中的多载荷步设置

现代瞬态动力学仿真分析中,为了模拟真实的物理工况,常需要设置基于时间变换的边界条件。这对分析计算软件提出了比较高的要求,不仅求解器需要支持多载荷步,同时前端用户界面也要提供方便快捷的输入方式。WELSIM早在2019年就支持了多载荷步分析的输入方式,详情参见《多载荷步下的准静态(Quasi-Static)结构分析》一文。最近,随着对显式动力学分析软件OpenRadioss的支持,多载荷步的设置也得到了越来越多的关注。本文通过实例,详细说明如何在WELSIM中设置多载荷步,并得到相关的分析结果。

在众多的多载荷分析案例中,钣金成型分别有压铸和分离的步骤,是典型且常见的多载荷步工况。模型如下图所示,当模具下压时,钣金受力被弯折,产生塑性变形。然后模具回弹,与工件分离。本实例中,模具和固具为刚体,钣金件为弹塑性体。全部使用壳单元。

多载荷步与时间设置

网格划分完毕,接触对定义完毕后,需要对分析进行多载荷步设置。根据需求增加载荷步数,设置每个载荷的时间,以及迭代的子步数。这里我们将模型总共设为5步。每一步的时间都有设定。总共的迭代子步数为1000步,也就是会生成1000个结果文件。

时间设置完成后,用户可以双击模型设置(Study Settings)节点,显示多载荷步一览表,如下图所示。这里每步的时间分别为0.3,0.5,0.9,1,1.2秒。用户可以检查时间是否设置合理。检查完毕后,可以点击标签上的红色删除按钮关闭视图。

添加约束与载荷等边界条件

在本模型中,随载荷步(时间)变化的边界条件有力和速度。用户需要首先将这些边界条件的属性设置为表格,再赋值表格数据。如下图所示,左下角更改属性值为表格输入。右侧的表格为每个载荷步下的速度值,用户可以输入具体数值。底部的曲线窗口直观地显示速度随时间的变化。

这里每步的时间是统一且固定的,无法在当前边界条件中更改。如需更改时间,可以在Study Settings的属性中修改。

至此,WELSIM下多载荷步分析的设置就完成了。

如将模型生成显式动力学软件OpenRadioss的求解器文件,可以看到多载荷步的设置准确地体现在了输入文件中。如图所示:

可见,在WELSIM定义多载荷步及其边界条件,并生成OpenRadioss的求解器文件,是非常方便的。

最后送上分析结果的仿真动画


WELSIM在2019年就支持了多载荷步的定义。在2023R3的开发版中增加了对OpenRadioss求解器文件中多载荷步的支持。将会在以后的版本中不断增强与维护多载荷步的相关功能。


WelSim与作者不隶属于OpenRadioss。和OpenRadioss开发团队与机构没有直接关系。这里引用OpenRadioss仅用作技术博客文章与软件使用的参考。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,723评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,003评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,512评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,825评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,874评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,841评论 1 295
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,812评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,582评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,033评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,309评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,450评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,158评论 5 341
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,789评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,409评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,609评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,440评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,357评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容