ABAQUS 解析刚体定义三维刚性表面

ABAQUS 解析刚体定义三维刚性表面

刚体是ABAQUS中不发生变形的部件，分为离散刚体和解析刚体两种。解析刚体通过刚体表面的解析式表达，可以不剖分网格而直接进行计算。解析刚体表面是一种几何表面，它的轮廓可通过直线和曲线段来描述。在二维中，一个解析刚体表面的指定形式是一个二维的分段刚性表面。可以在模型的二维平面上应用直线、圆弧和抛物线定义表面的横截面。定义三维刚性表面的横截面，可以在用户指定的平面上应用对于二维问题相同的方式定义。然后由这个横截面绕一个轴扫掠形成一个旋转表面，或沿一个矢量拉伸形成一个长的三维表面，如图3所示。

图3 解析刚体表面示例

解析刚体表面的优点在于只用少量的几何点便可以定义，并且计算效率很高。然而，应用解析刚体表面所能创建的形状范围是有限的。解析刚体表面的定义需满足特定的条件。

解析刚体表面定义要求

解析刚体表面定义需满足以下条件：

（1）三维表面只能通过简单曲线或由简单曲线连接构成的曲线段进行旋转和拉伸来构建，形式简单，复杂形式的解析刚体表面需要通过ABAQUS用户子程序接口来定义；

（2）在解析刚体表面的定义中，为避免出现难以收敛的问题，需定义倒角以光滑解析刚性表面上的尖角。