외연법은 관성의 영향이 큰 고속 충돌 현상을 해석하는 동역학 해석 프로그램이다. 힘의 불균형은 동적 평형 상태를 계산하면서 인접한 요소 사이를 응력파의 형태로 전파한다. 보통 최소 안정 시간 증분이 매우 작아서 대부분 문제는 많은 증분이 필요하다. 외연법은 준정역학 문제를 해결할 때 유용하다. Abaqus/Explicit는 Abaqus/Standard보다 특정 종류의 정적 문제를 쉽게 해결할 수 있다. 외연법이 내연법보다 우수한 점 중 하나는 복잡한 접촉 문제를 쉽게 해결할 수 있다는 것이다. 또한 모델이 커져도 외연법은 내연법보다 작은 시스템 자원을 사용한다. 준정역학 문제를 외연적 동역학으로 해석할 때 몇 가지 특별한 고려가 필요하다. 정역학 해석은 정의에 따라 구조물의 장기 응답이므로 많은 수의 시..

이 예제는 발포 재료의 보호 포장재에 둘러싸인 회로 기판이 일정 각도로 강체 표면에 낙하했을 때의 거동을 조사한다. 이 시험의 목적은 회로 기판이 1 m 높이에서 떨어지면 발포 포장재가 회로 기판 손상을 방지할 수 있는지 평가하는 것이다. Abaqus/Explicit의 일반 접촉 기능을 사용하여 구성품 사이의 상호 작용을 입력한다. 다음 그림은 회로 기판과 발포 포장재의 mm 단위의 치수와 재료 특성을 보여준다. 1) 전처리포장재, 회로 기판, 바닥을 표현하는 세 부분을 만든다. 기판의 각 칩(Chip)은 이산화 집중 질량을 사용하여 표현한다. 또한 파트 Instance와 중앙 질량을 배치하는 데 도움이 되는 여러 데이텀 포인트를 만든다. 포장재의 형상을 정의하려면 다음과 같이 설정한다. 1. 포장 재료..

그다음 모델링 고려 사항으로 서피스 정의, 과도 구속, 요소망 개선, 초기 침투에 관해 설명한다. 1) 올바른 서피스 정의각 접촉 알고리즘에 사용할 표면을 정의할 때 따라야 할 몇 가지 규칙이 있다. 접촉에 사용할 수 있는 표면 종류에 대한 제약은 일반 접촉 알고리즘이 적다. 그러나 2차원 절점 서피스는 접촉 쌍 알고리즘에서만 사용할 수 있다. 일반 접촉 알고리즘에 사용되는 서피스는 여러 개의 분리된 물체 사이에 걸쳐있을 수 있다. 3개 이상의 서피스 소평면이 하나의 모서리를 공유할 수 있다. 반면에 접촉 쌍 알고리즘에 사용되는 모든 표면은 연속적이고 단순 결합해야 한다. 이 연속성 요구 사항에서 접촉 쌍 알고리즘의 서피스 정의에서 유효한 것과 유효하지 않은 것은 다음과 같이 결정된다. 2차원에서 서피스..

Abaqus/Explicit는 접촉 상호 작용을 만들기 위해 두 가지 알고리즘을 제공한다. 일반(자동) 접촉 알고리즘은 사용되는 표면 종류에 거의 제한이 없으며, 접촉을 매우 쉽게 정의할 수 있다. 접촉 쌍 알고리즘은 가끔 사용하는 표면의 종류에 더 많은 제약이 있으므로 더욱 신중하게 접촉을 정의해야 한다. 하지만 이 알고리즘을 사용하면 현재 일반 접촉 알고리즘에서 지원할 수 없는 몇 가지 상호 작용 특성을 다룰 수 있다. 일반 접촉 상호 작용은 일반적으로 모델의 모든 객체를 포함하여 Abaqus/Explicit가 자동으로 정의하는 기본 요소 서피스에 자체 접촉을 지정하여 정의한다. 접촉 영역을 좁히기 위해 특정 표면 쌍을 포함하거나 제거할 수 있다. 접촉 쌍 상호 작용은 상호 작용하는 접촉 쌍을 개별적..

‘Abaqus/Standard 2D 예제: 채널 성형’의 채널 성형 예제에서 접촉 상호 작용은 접촉 쌍 알고리즘을 사용하여 정의하였다. 이 알고리즘은 접촉할 수 있는 표면을 반드시 정의해야 한다. 다른 방법으로 일반 접촉(General contact) 알고리즘을 사용하여 Abaqus/Standard 해석에서 접촉을 지정할 수 있다. 일반 접촉에서는 접촉 상호 작용 영역, 접촉 특성과 표면 특성의 지정이 각각 독립적이므로 모델에서 점진적으로 상세를 정의할 수 있다. 일반 접촉을 지정하기 위한 간단한 인터페이스는 접촉 정의가 고도로 자동화되었지만 기존 접촉 쌍과 유사한 접촉을 정의할 수 있다. 반대로, 복수의 물체에 걸친 서피스의 자기 접촉을 접촉 쌍의 사용자 인터페이스로 지정하는 것은(Surface-Sur..

긴 금속판으로 채널을 성형하는 이 해석은 강체 서피스를 사용하고, Abaqus/Standard에서 성공적으로 접촉을 해석하는 데 필요한 복잡한 기술을 설명한다. 이 예제는 블랭크(Blank)라고 하는 변형체 재료의 띠(Strip)와 블랭크에 접촉하는 펀치, 다이, 블랭크 홀더와 같은 도구로 구성된다. 각 도구는 블랭크보다 훨씬 단단하므로 강체 서피스로 만든다. 다음 그림은 이런 구성 요소의 기본 배치를 보여준다.  블랭크는 두께가 1mm이고, 블랭크 홀더와 다이 사이에 끼워져 있다. 블랭크 홀더의 힘은 440 kN이다. 이 힘은 블랭크와 블랭크 홀더와 블랭크 다이 사이의 마찰과 함께 성형 공정에서 블랭크 재료가 다이 드로잉(Die drawing)하는 방법을 제어한다. 사용자는 성형 가공에서 펀치에 작용하..

Abaqus/Standard에서 강체 표면을 포함하는 접촉 문제를 해석할 때 고려해야 할 많은 주의 사항이 있다. 이 절에서 몇 가지 중요한 주의 사항을 설명한다. 강체 표면은 항상 접촉 상호 작용의 Master 표면이어야 한다. 강체 표면은 Slave 절점이 미끄러져 떨어지고, 강체 표면의 ‘뒤쪽으로 떨어지지(fall behind)’ 않도록 충분히 크게 한다. Slave 절점이 뒤쪽으로 가면 보통 해는 수렴하지 않는다. 다음 그림과 같이 확장하거나 외주에 모서리를 만들면 Slave 절점이 Master 표면의 뒷면에 떨어지지 않는다. 변형할 수 있는 요소망은 강체 표면의 모든 부분과 상호 작용할 수 있도록 충분히 세분한다. 강체 표면의 10 mm 너비의 일부를 가지면 아무런 의미가 없다. 변형할 수 있는..

Abaqus/Standard에서 접촉 쌍(및 선택적으로 일반 접촉)을 정의하는 작업에서 먼저 접촉할 수 있는 물체의 표면을 정의하는 것이다. 그다음 상호 작용하는 표면을 지정한다. 이들은 접촉 상호 작용이다. 마지막으로 표면이 접촉할 때 표면의 거동을 제어하는 기계적 특성 모델을 정의하는 것이다. 이 서피스 정의는 일반 접촉을 사용하면 모든 포함된 요소의 서피스가 자동으로 생성되기 때문에 일반 접촉에서는 선택 사항이다. 특정 서피스 쌍을 사용하여 기본 서피스에 포함되지 않은 영역을 포함하거나, 모델의 다른 영역 사이의 상호 작용을 금지하거나, 전체 접촉 특성 지정을 다시 지정할 수 있다. 예를 들어 모델의 일부 서피스를 제외한 모든 서피스에 특정 마찰 계수를 적용하려면 기본 마찰 계수를 전체에 지정한 다..