ABAQUS跌落分析基础实例
一、引言
电子产品在使用过程中的抗跌落冲击性能越来越受到消费者的重视，这就要求在设计开发阶段依托显式分析有限元工具进行充分的跌落仿真分析验证，本文以一蓝牙耳机的跌落仿真分析来介绍ABAQUS的显式分析模块的应用。
二、建模与求解
1.导入模型，并几何清理
创建蓝牙耳机模型并导入Abaqus软件中并对模型部件清理，如下图所示。
2.定义材料属性
在Property模块建立材料参数、创建截面及分配截面，如下图所示。
3.定义参考点
定义参考点，并定义其与地面的刚体约束关系，如下图所示。
4.模型装配
装配时需要考虑的问题:跌落方向，跌落高度。
5.创建求解Step
定义一个求解Step，分析类型为Dynamic，Explicit，设置分析时间0.001s，如下图所示。
6.定义接触
定义General contact（Explicit），如下图所示。
7.定义边界条件
定义边界条件，将地面参考点RP的自由度完全约束，如下图。
8.定义初始速度及重力加速度
定义蓝牙耳机初速度及重力加速度。一般为了节省计算时间，可直接将被分析对象与地面趋于接近，然后根据跌落高度条件，可计算出分析对象自由落体与地面碰撞时的速度，如下图所示。
9.网格划分
对蓝牙耳机进行网格划分。设置网格控制，选择单元开关，设置种子大小后，即可进行网格划分，生成网格如下图所示。
10.执行求解任务
在Job模块中建立求解任务，如下图所示。
三、后处理
完成求解后，在Visualization模块中查看分析结果。
模型整体不同角度跌落动图
内部部件跌落图
四、小结
本文通过一个简单的蓝牙耳机跌落分析，简单的介绍了Abaqus中的跌落方法、建模流程，但在实际的建模工作中需要关注网格尺寸、材料刚度、跌落速度、质量缩放等关键参数的协调设置，以尽可能小的计算代价降低数值误差。
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