有限元显式动力学方法在机械接触中的应用

《有限元显式动力学方法在机械接触中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Study有限元显式动力学方法在机械接触中的应用罗武(广州铁路职业技术学院)摘要接触现象广泛存在于机械工程。本文通过有限元分析方法中的显式动力学有限元对一个冲击示例进行求解，说明有限元分析方法的应用。关键词接触有限元显式动力学UsingExplicitDynamicalFiniteElementintheMechanicalContactLuoWu(GuangzhouInstituteofRailwayTechnology)Abstract:Thecomplexcontactconditionsexistedextensivelyinthemechanicalengineer

2、ing.Throughtheexplicitdynamicmethodofthefiniteelementanalysis,solvedaproblemaboutimpacting,whichexplainedtheapplication.Keyword:contact;explicitdynamic;finiteelement(FE)太阳能不足也可采用辅助加热补足能量，实现干燥工时间长的物料，如凉果、红枣等，在实际应用中已全过程连续，干燥时间比自然干燥短，能耗比人工干初步显示其优越性；而采用太阳能并使用辅助加热燥少，而且产品质量稳定。的智能型太阳能干燥器具用能耗低（相对人工

3、干3)采用温湿度控制启动辅助加热装置及排湿风燥），集热器制造方式简单、价格低廉、产品质量优机，操作简单方便。且稳定的优点，克服了单一太阳能干燥温度、周期不4)隔绝外界污染源，特别是蚊虫等。稳定的不足，具有良好的发展前景，甚至可能成为农产品干燥加工的主要设备。5结束语人工干燥的能耗在工业能耗具有举足轻重的地参考文献位，自然干燥又难以克服产品卫生和品质等问题，阻[1]罗运俊.太阳能利用技术.北京：化学工业出版社，碍了干燥行业（特别是农产品干燥行业）的发展。单2005：29－49.一的太阳能干燥器因无需消耗常规能源，而且特别[2]赵镇南.传热学.北京：高等教育出版社，2002：38

4、0适合于干燥温度较低（70℃以下）、水分挥发较慢、加－413.59研究学苑都可以和任何一种单元或复合材料层一起用于任何0概述合适的分析类型。现代机械设计工程中，许多时候都涉及两个或ABAQUS/Explicit(显式分析求解器)：ABAQUS/多个部件之间的接触。接触现象广泛存在于机械工Explicit是一个具有专门用途的分析模块，采用对时程、土木工程等领域，如齿轮啮合、坝体接缝等。这间变化的显式动力学有限元格式，求解动力学方程。类问题的特点是具有单边约束和未知接触区域，接该模块适合于模拟短暂、瞬时的动态事件，如冲击和触区域的确定依赖于加载方式、荷载水平、接触面性爆炸问题，对

5、高度非线性问题也非常有效，包括模拟质等因素，属于边界待定问题。当两个物件彼此接触加工成形过程中接触条件改变的问题。时，力作用在两个物体接触面上的垂直方向上，接触本文通过ABAQUS/Explicit（显式分析求解器）的面之间存在摩擦，就会产生剪力以阻止物体的切向显式动力学方法对安装有芯片的电路板跌落冲击进运动（滑动）。运用有限元分析方法可以对接触状态行模拟实验，来研究有限元分析方法在机械接触问进行模拟，以确定表面上发生接触的面积和计算所题中的解决方案。产生的接触压力。在有限元分析中，接触条件是一类特殊的不连1实验论述续约束，它允许力从模型的一部分传递到另一部分。1.1实验目的

6、因为只有当两个表面发生接触时才会有约束产生，分析一块由可挤压的保护HIPS（高抗冲击聚苯而当两个接触的面分开时，就不存在约束作用了，所乙烯）封装的电路板以一定的角度跌落到刚性表面以这种约束是不连续的。有限元分析必须能够判断（地面）上的行为。当电路板从lm的高度落下时，我什么时候两个表面发生接触并采用相应的接触约束；们的目的是评估HIPS封装是否能够保护电路板不受类似地，分析也必须能够判断什么时候两个表面分损坏。采用在BAQUS/Explicit中的通用接触功能来模开并解除约束。拟在不同部件之间的相互作用。如图1所示。美国HKS公司的ABAQUS被广泛地认为是功能1.2实验参数

7、最强的有限元分析软件之一，可以分析复杂的固体1.2.1封装（Packaging）力学、结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂几何参数：0.02m×0.024m×0.11m。的问题和模拟高度非线性问题。ABAQUS不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以结构参数：三维、可拉伸、可变形实体。做复杂系统级的分析和研究。ABAQUS的分析模块材料性质：高抗冲聚苯乙烯（HIPS）。密度(MassDensity)为1021.5kg/m3，杨氏模量(Young'sModulus)主要由ABAQUS/St