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标题: 【题目】想不想作作这道题，有一定的难度。(改为两分题) [打印本页]

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:18
标题: 【题目】想不想作作这道题，有一定的难度。(改为两分题)
想不想作作这道题，有一定的难度。

一个直径20MM的钢珠作自由落体运动，撞击到一块铝板60MM*60MM*10MM，做回弹并最终停止。钢珠的圆心距离铝板上表面的中心是100MM。

分析历程0.5 second, 间隔0.001 second (碰撞问题非常的复杂，间隔时间设得越小越好，不过要求你用的电脑运算功能要强）。

1。要求用FEA软件求出钢珠圆心在撞击过程中的位置，速度和加速度随时间变化的曲线

2。求出铝板的接触力，接解面积在撞击过程中随时间变化的曲线。

3。求出铝板上表面的中心在撞击过程中位移和应力随时间变化的曲线。

这几天要出差，走前出一些题目好了，谢谢这位兄弟的题目
我更正一下：
（1）此题可以使用有限元软件来处理，但缺少一些一些材料参数，大家补充一下，求解的结果可以描述撞击过程中的应力变化，时间历程自定，所缺参数自行补充（对于解答好的，两分）
（2）如果采用多体动力学软件，就和beijingCAd兄弟的要求一样（解答好的1～2分）
by sfszj

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:22
铝板材料,damping=0.003, 就是PRO/M材料库中的 AL2014

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:24
钢珠材料，damping=0.004

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:28
我做的圆心的位移随时间变化的曲线。

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:36
钢珠第一次接触到铝板时的时间和速度。

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 10:56
动画

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 13:13
我将PRO/ENGINEER 2001的模型上传，Pro/Mechanica的模型先不上传了。

1 这题有运动分析

2 接触分析（非线性分析）

3 冲击分析，dynamics analysis

看上去简单，不过涉及的东西不少。

作者: YuYong6801 时间: 2003-7-23 13:39
占个位，先试着用Ansys/LS_Dyna做一次，如果我还有能力的话，想用UG/Motion与“破衣”比试比试。本坛近日人气上升颇多，只是题目的坡度太“陡”了，唉，拼死也要跟着大家向前冲。

作者: sfszj 时间: 2003-7-23 13:55

beijingcad wrote:
我将PRO/ENGINEER 2001的模型上传，Pro/Mechanica的模型先不上传了。
  
  1 这题有运动分析
  
  2 接触分析（非线性分析）
  
  3 冲击分析，dynamics analysis
  
  看上去简单，不过涉及的东西不少。

谢谢你的题目，
我有一个疑问：Pro/Mechanica，能做碰撞动力学分析吗？
呵呵，将你的网格划分和碰撞过程的应力变化过程贴出来看看

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 17:21
第一次碰撞时两者之间的作用力。

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 17:26
第一次碰撞时两者之间的作用面积。

只分析第一次的碰撞，将时间间隙改为0.0001 sec.，分析0.2 sec.。

作者: beijingcad 时间: 2003-7-23 17:37
第一次碰撞时，各参数随时间变化情况

左上角图：铝板上最大应力
左下角图：铝板上最大位移（上表面的法线方向绝对值）
右上角图：铝板上表面正中心的点的位移（上表面的法线方向绝对值）
右下角图：铝板上表面正中心的点的应力

当然了PRO/MECHANICA没有MSC DYATRAN专业，PRO/M在处理这种情况的时候也有局限性，不过已经不错了。希望看到有人用其它软件做的结果和思路。

作者: beijingcad 时间: 2003-7-24 05:44
第一次应力，位移

作者: beijingcad 时间: 2003-7-24 05:58
我只是简单做了做，还可以做得好一些。这个软件不如其它专业软件强大，不过基本够用了。

作者: QianFD 时间: 2003-7-24 19:34
现在没空，有空了在研究

作者: penciltip 时间: 2003-7-25 07:17
总算有人用PRO/M做碰撞了。
占个位子先。

作者: QianFD 时间: 2003-7-28 15:02
用COSMOSMOTION怎么分析呀？搞了半天都不行::?::?

作者: beijingcad 时间: 2003-7-28 15:21

QianFD wrote:
用COSMOSMOTION怎么分析呀？搞了半天都不行::?::?

我没有用COSMOS做（COSMOS MOTION肯定能做），我想应该在钢球圆心上建一个参考点，再在铝板表面上建一个参考点，要在两个点之间建立一个6 DOF的joint. 建立gravity load（重力载荷）。

作者: QianFD 时间: 2003-7-29 09:46
不知道联接怎样设，我设了碰撞关系，可钢球穿透铝板掉了下去::?::?

作者: YuYong6801 时间: 2003-7-29 15:40
版主，向您请教：::{::g
1、该题目对于钢球应选什么单元？我选择的是Solid164（即LS-Dyna 3D Solid），但分网时出现Warning。::?
2、Ansys 7.1的DTM（Drop Test Module）模块中如何设置“UP”方向（全局坐标的原点在球心）？:?)如何设置求解时间间隔？:?)
3、设置求解时间历程0.5秒，求解结束后，后处理要求画出Von Mises应力，但出现Warning，大致意思是：S数据无效，PLNS不能执行）。:~):?)
  唉，这2分看来是没本事拿了，::l重在参与吧。

作者: sfszj 时间: 2003-8-3 12:59

YuYong6801 wrote:
版主，向您请教：::{::g
  1、该题目对于钢球应选什么单元？我选择的是Solid164（即LS-Dyna 3D Solid），但分网时出现Warning。::?
  2、Ansys 7.1的DTM（Drop Test Module）模块中如何设置“UP”方向（全局坐标的原点在球心）？:?)如何设置求解时间间隔？:?)
  3、设置求解时间历程0.5秒，求解结束后，后处理要求画出Von Mises应力，但出现Warning，大致意思是：S数据无效，PLNS不能执行）。:~):?)
唉，这2分看来是没本事拿了，::l重在参与吧。

不好意思，出差在外，回来再说啊！
关于球体分网，可以才用轴对称考率

作者: 路过蜻蜓 时间: 2003-8-21 16:07

sfszj wrote:

  
不好意思，出差在外，回来再说啊！
关于球体分网，可以才用轴对称考率

好复杂哦~就象看天书~我自己一边呆着去::l

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:14
攻艰不畏难

。先用UG/Motion计算接触力，再用Ansys计算铝板在第一次接触时的应力和应变。下面依次贴出Motion物理模型图、材料属性图、球心位移图、钢球速度图和接触力图。说明三点：1）受UG/Motion后处理功能的限制，所以不能贴出其他图形:!(；2）因为所用材料与题目提供的材料属性指标不一样，所以计算数值有所差别;-)；3）分析时间为1S，Substep为500。

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:14
钢球材料属性图

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:15
铝板材料属性图

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:16
球心位移图

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:16
钢球速度图

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-2 16:17
接触力图。明天贴Ansys的计算结果图。请版主和各位DX批评指正。

作者: sfszj 时间: 2003-9-2 16:42

YuYong6801 wrote:
接触力图。明天贴Ansys的计算结果图。请版主和各位DX批评指正。

虽然我没有做这道题，但我认为向你的这种解法的思路和我相似，用动力学软件进行宏观上的接触力分析，再采用有限元软件进行第一次碰撞时的应力分析！
搞不懂pro/e怎么能够同时进行分析

，有点象visual nastran 4D，解算精度如何保证？

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-4 11:43
昨天有急事，所以没有按时贴图，见谅::l。我的应力、应变解题思路是：利用动力学软件计算所得的接触力--时间历程图作为Ansys的载荷--时间历程图，进行动力学求解，解题所需的数据均以beijingcad给出的为准。下面依次帖出Ansys模型图，原点node的应力响应图和Z轴位移响应图。如果结果不对，请版主和各位DX批评指正，以利于我跟着各位高人好好学，天天向上::K。如果还看的过去，请版主给予鼓励（这是2分题，我才拿了1分嘛，:-P谁叫人家分少呢？xx(）

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-4 11:44
原点node应力响应图

作者: YuYong6801 时间: 2003-9-4 11:45
原点node Z轴位移响应图

作者: guliba 时间: 2006-10-14 17:58
我用pro/E wildfire2.0的mechanism模块做了一下跌落运动模拟,能够得到速度与加速度曲线图,但是得不到第一次碰撞接触应力图.上传我的prt文件,请高手指教!
另外,pro/e里有一个恢复系数的值,0~1之间取值,请问该如何取?

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