ABAQUS培训案例之金属成型-3

图1 网格模型

两月有余没有更新案例文章了，感谢各位亲的不离不弃，也欢迎新成员的加入。今天继续就金属成型专题分享一个平板轧制仿真案例，望各位在此仍能有所得。今天的案例是板料轧制的模拟，初始厚度20mm的钢板经轧制成16mm的板料。此案例中板料采用平面应变模型（思考成立条件）。

目标：学习通用接触及轧辊运动。

材料：定义了弹-塑性材料，密度7850kg/m³杨氏模量150GPa，泊松比0.3（案例中材料参数仅供参考），此外定义了塑性参数，见图2。

图2 材料属性设置

分析步定义：定义Explicit,Dynamic分析步，分析时长0.089S，并设置质量缩放因子1600，如图3所示。

图3 分析步设置

相互作用设置：定义带摩擦的接触属性，摩擦系数0.4，采用explicit求解器不用担心收敛问题。建立surface-to-surface接触对，采用有限滑移，如图4所示。

图4 接触设置

边界条件设置：此案例需设置三个边界条件，一是固定板料底部的U2自由度，二是轧辊参考点固定U1、U2自由度，三是给轧辊一个旋转速度。轧辊与板料之间的摩擦带动板料的移动，并进行轧制加工。

图5 边界条件设置

网格划分：板料单元尺寸0.002，采用CPE4R单元。

求解：创建job并提交求解。

结果：应力云图如图6所示，板料厚度从初始20mm变为16mm，可以看到板料轧制过程的应力和应变分布。

图6 应力和等效应变分布云图

此案例采用explicit求解，大家可以尝试采用Standard求解，相应设置稍加修改即可，进行对比学习效果更佳哦！！