今天來用ABAQUS中歐拉體做一個有意思的案例——水滴入水分析。

回顧一下ABAQUS的有限元分析流程：

01?前處理

1.1 模型構(gòu)建

對于水滴、水池、空氣域均為歐拉體，在ABAQUS中，歐拉體必須為單一部件，因此需對各區(qū)域做模型共節(jié)點設(shè)定，鑒于ABAQUS自身網(wǎng)格劃分能力較差，因此網(wǎng)格采用Hypermesh進(jìn)行劃分，將HM得到的網(wǎng)格導(dǎo)入ABAQUS中如下圖所示。

由于HM導(dǎo)出的模型自帶裝配體網(wǎng)格以及部件模型，因此前處理中僅需再添加材料屬性。

1.2 材料參數(shù)的定義

1.2.1 創(chuàng)建材料

在Property模塊中，單擊Create Material創(chuàng)建材料，密度（Density）設(shè)定為1000，狀態(tài)方程（Eos）如圖4所示，粘度系數(shù)為0.01。

1.2.2 創(chuàng)建截面

在Property模塊中，單擊Create Section創(chuàng)建截面，類型為Solid-Eulerial，在Edit Section對話框中選擇材料類型，如圖5所示。

1.2.3 指派截面

在Property模塊中，單擊Assign Section完成截面指派。

02?求 解

2.1 求解器的設(shè)定

在Step模塊中通過Create Step創(chuàng)建動力顯式分析步，求解時間設(shè)定為0.3s，其余參數(shù)保持默認(rèn)。

2.2 連接關(guān)系的構(gòu)建

跳過。

2.3 邊界條件的設(shè)定

2.3.1 位移邊界條件

在Load模塊中，通過Create Boundary Condition創(chuàng)建Symmetry/Antisymmetry/Encastre約束，選則模型四周節(jié)點施加法向約束；再次創(chuàng)建Symmetry/Antisymmetry/Encastre，選擇水池底面施加完全固定約束。

2.3.2 載荷邊界條件

通過Create Load，類型為Gravity，施加重力載荷。

2.3.2 預(yù)定義邊界條件

單擊Create Predefined Field創(chuàng)建預(yù)定義場，類型選擇為Material assignment，按下圖所示進(jìn)行設(shè)定；

再次單擊Create Predefined Field創(chuàng)建預(yù)定義場，類型選擇為Velocity，選中水滴節(jié)點，施加向下4m/s的初始速度。

切換到Job模塊，創(chuàng)建作業(yè)并提交求解。

03?后處理

3.1結(jié)果動畫

通過控制網(wǎng)格尺寸，最終的滴落動畫如下圖所示。