ABAQUS – Interface explícita e implícita

Julia carolina Feltrin Boell

• Capacidade de transformar uma malha deformada

• Explícito para Implícito:

– Obter configuração final estática após evento dinâmico

– Simular springback– Simular flambagem

• Implícito para Explícito:

– Simular uma fase de pré-carga onde o modo explícito não é necessário

– Simular passos de conformação posteriores a uma fase de springback

– Simular um evento transiente depois de um evento permanente

• Podem ser importadas:

– Estado do material– Posição dos nós– Elementos– Temperaturas

• Devem ser redefinidas:

– Condições de contorno– Carregamentos– Definições de contato– Restrições cinemáticas– Transformações nos nós– Definições de amplitude

• Não podem ser importadas:

– Superfícies rígidas analíticas– Aceleradores independentes na malha– Elementos conectores– Elementos de retorno– Elementos de massa e inércia rotacional– Elementos infinitos– Elementos fluidos

IMPORTAÇÃO DO EXPLÍCITO PARA O IMPLÍCITO

Exemplo – Puncionamento

1. Conformação – Explícito2. Malha deformada e estado associado –

Importação para o implícito3. Cálculo do springback - Implícito

1. Realizar o processo2. Dados da simulação3. Copiar modelo

4. Reposicionar e renomear o passo como estático

• 5. Deletar interações, ferramentas rígidas, condições de contorno, etc.

– Manter essas definições para a chapa

6. Definir um campo de estado inicial

7. Importar esse campo do final do explícito8. Fazer um uptade das configurações de

referência

• 9. Definir as condições de contorno (prevenir movimento de corpos rígidos)

• O modelo, porém, ainda não está em equilíbrio estático por causa de:

– Forças dinâmicas • Inércia e amortecimento

– Forças de interação de contorno: • A retiradas das condições contribuem para a falta de

equilíbrio.

• Para retirar o efeito:

– Tensões internas artificiais (retiradas gradativamente)

– Chapa se deforma conforme as tensões são retiradas em resultado à redistribuição de forças

– Configuração final (tensões artificiais totalmente retiradas)

IMPORTAÇÃO DO IMPLÍCITO PARA O EXPLÍCITO

• Exemplo – Ventoinha

– Inicialmente em repouso

– Standard obtém o estado associado de tensões somente com o carregamento

– O explícito considera a rotação do modelo.

• Procedimento

A análise pelo método implícito irá gerar alguns arquivos

1. Importar esses resultados para o modelo explícito2. Definir o elemento externo à ventoinha que não

estava presente no modelo estático3. No modelo implícito estava presente somente um

carregamento centrífugo. Agora temos também uma velocidade rotacional inicial.

• Problemas no modelamento

– Uso de contato geral– Uso de precisão dupla– Especificar um tempo de incremento máximo

estável (garantir que cada elemento seja analisado ao menos em 10 revoluções)

LIMITAÇÕES

• Devem ser utilizadas versões compatíveis do ABAQUS/Explícito e ABAQUS/Implícito

• Não pode ser utilizado em massa, inercia rotacional, conectores, fluidos e elementos infinitos

• Algumas definições não podem ser transformadas (Superfície e Contato)

• Carregamentos, condições de contorno, restrições cinemáticas e transformações nos nós não são iportados

• O estado do material é importado somente para:

– Elasticidade linear– Plasticidade de Mises– Hiperelasticidade– Efeito de Mullins

• O estado de tensões é completamente importado