基于ABAQUS轧制成形显式动力学分析

显示动力学算法：中心差分法

显式优点：增量步小求解效率高（短时）；易模拟接触和不连续情况的分析

下面以轧制成形的例子进行讲解

前处理：

1.模型构建：模型相对简单，自行构建

2.材料参数定义（实际材料参数根据实际检测创建）：

密度：7.85e-9;

弹性本构参数：杨氏模量：2.1e5MPa，泊松比：0.3

塑性本构参数：

屈服强度	200	340
塑性应变	0	0.2

3.网格系统构建：包括装配、网格划分和指定单元类型

装配：

网格划分：

轧辊采用中性轴算法进行网格精度的控制，网格划分结果如上图。

单元类型：C3D8R

至此，前处理部分全部完成。

求解：

1.求解器设定

（1）求解器采用显式动力算法：Dynamic,Explicit

多载荷步分析：

Step1：轧板的送料（0.001s）

Step2：轧板轧制成形（0.01s）其他保持默认

（2）设置场输出和历史输出：

场输出：step2的频率调整为50（即一共输出50帧），与隐式不同

历史输出：保持默认

2.连接关系设定

接触设置为通用接触即软件自行判定，也可设置为面-面接触

接触属性：切向摩擦系数为0.3，法向为硬接触

约束：设置参考点并与轧辊设置为刚体约束

3.边界条件设定

位移（约束）：step1释放轧辊的转动自由度，板料通过强制位移送入；step2中轧辊添加转速，轧辊的位移释放

载荷（载荷）：step2对板料施加压力（压下量太大，仅靠摩擦会打滑导致无法继续轧制）

至此，求解过程结束。

本次模拟仅供参考，具体问题需具体分析。

后处理：

应力云图

位移云图

本次模拟并未进行摩擦生热的热力耦合，需要的小伙伴可参考上期制动盘热力耦合分析帖子。