ABAQUS计算指导8：应用有厚度的平面应力单元计算接触问题

用有厚度的平面应力单元模拟皮带轮与轴的接触问题。轴中间的小孔是为固定之用，两者之间用方截面键连接，皮带轮和轴的材料都是45钢调质， E=210GPa，μ=0.28，ρ=7850kg/m3。不计重力。两皮带张力F1=2000N，F2=1000N，力的大小可以自己设计。计算轴与皮带轮接触问题的应力场。

文件与路径

文件名为ExpAbq08。

一 部件

创建2D平面部件，造轮，命名为Prat-1。

创建部件，造轴，命名为Prat-2。

创建部件，造键，命名为Prat-3。

二 性质

1 创建材料：

将材料命名为Material-1，可以自选不同材料，也可以用：E=210GPa，ν=0.28，关闭。

2 创建截面：

名为Section-1，固体，各向同性，材料名选Material-1，关闭。如果需要用多种材料，每种材料要单独设一个Section-i。

3 将截面的性质附加到部件上：

选中Prat-*，将Section-*信息注入Part-*。

三 组装

创建计算实体，以Prat-*为原形，用Dependent方式生成实体。

四 分析步

创建分析步，命名为Step-1，静态Static，通用General。

注释：无，时间：不变，非线性开关：开。

五 接触

1 创建相互作用属性：

命名，属性为接触，性质：无（无摩擦有限滑动）。

2 创建接触对：

进入组装，全都移开。

回到相互作用，创建轮轴接触对，在初始步Step-1中，命名，面-面接触，主动面选轮内圆，被动面选轴外圆。

创建轮键接触对，在初始步Step-1中，命名，面-面接触，主动面选轮，被动面选键。

创建轴键接触对，在初始步Step-1中，命名，面-面接触，主动面选轴，被动面选键。

进入组装，移回各个部件。

六 载荷

1 施加位移边界条件：

命名，在分析步Step-1中，性质：力学，针对位移和转角。

选中轴内圆，约束自由度x、y。

2 创建载荷：位移载荷或力载荷自选。

七 网格

对部件Prat-1、Prat-2分别进行。

1 网格控制：

可以自行确定，如自由，矩形。

2 单元类型：

标准平面应力。

3 撒种子：

针对部件，全局种子大约间距自己设计，或边界种子大约个数自己设计。

2 划网格：

针对部件。

八 建立项目

命名为***，选择完整分析，其余不变，OK。

九 观察结果

打开结果文件***.odb，看位移彩图。

在上述过程中不时地将本题的CAE模型保存为***.cae。

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