ABAQUS Conceitos Básicos, Resumos de Física

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ABAQUS

Conceitos Básicos

Gustavo de Souza Veríssimo

i

Nota do tradutor

Este documento contém um extrato de informações consideradas importantes, contidas no manual eletrônico “Getting started with ABAQUS”.

Traduzido por Gustavo Veríssimo Departamento de Engenharia de Estruturas Escola de Engenharia UFMG 2006

• 1 Introdução ......................................................................................................................... CONTEÚDO
  • 1.1 Módulos do ABAQUS ...............................................................................................
• 2 Aspectos básicos do ABAQUS .........................................................................................
  • 2.1 Componentes de um modelo de análise do abaqus ....................................................
  • 2.2 Introdução ao ABAQUS/CAE ...................................................................................
    • 2.2.1 Componentes da janela principal........................................................................................
  • 2.3 Exemplo: criando um modelo de uma grua suspensa com ABAQUS/CAE ..............
    • 2.3.1 Unidades.............................................................................................................................
    • 2.3.2 Criando uma peça, ou componente.....................................................................................
    • 2.3.3 Criando um material .........................................................................................................
    • 2.3.4 Definindo e atribuindo propriedades às seções ................................................................
    • 2.3.5 Definindo a montagem (assembly)...................................................................................
    • 2.3.6 Configurando a análise .....................................................................................................
    • 2.3.7 Aplicando condições de contorno e cargas ao modelo.....................................................
    • 2.3.8 Gerando a malha do modelo.............................................................................................
    • 2.3.9 Criando um job para análise .............................................................................................
    • 2.3.10 Checando o modelo......................................................................................................
    • 2.3.11 Rodando a análise ........................................................................................................
    • 2.3.12 Pós-processamento com o ABAQUS/CAE..................................................................
    • 2.3.13 Reprocessando a análise usando o ABAQUS/Explicit ................................................
    • 2.3.14 Pós-processando os resultados da análise dinâmica.....................................................
  • 2.4 Comparação entre os procedimentos implícito e explícito.......................................
    • 2.4.1 Escolhendo análise implícita ou explícita ........................................................................
    • 2.4.2 Custo do refinamento da malha em análises implícitas e explícitas.................................
• 3 Elementos finitos e corpos rígidos.................................................................................
  • 3.1 Elementos finitos ......................................................................................................
    • 3.1.1 Caracterizando os elementos do ABAQUS......................................................................
• 4 Usando elementos sólidos (ou contínuos) .....................................................................
  • 4.1 Sobre a formulação dos elementos e integração.......................................................
    • 4.1.1 Integração completa..........................................................................................................
    • 4.1.2 Integração reduzida ..........................................................................................................
    • 4.1.3 Elementos de modos incompatíveis .................................................................................
    • 4.1.4 Elementos híbridos ...........................................................................................................
  • 4.2 Escolhendo elementos sólidos..................................................................................
  • 4.3 Exemplo de aplicação – suporte metálico ................................................................
    • 4.3.1 Pré-processamento – criando o moelo com o ABAQUS/CAE ........................................
    • 4.3.2 Visualizando os resultados ...............................................................................................
    • Plotando a deformada da estrutura ...........................................................................................
    • 4.3.3 Rodando a análise novamente no ABAQUS/Explicit ......................................................
    • 4.3.4 Pós-processamento dos resultados da análise dinâmica ...................................................
  • 4.4 Convergência da malha ............................................................................................ iii
  • 4.5 Exemplos ABAQUS relacionados ...........................................................................
  • 4.6 Leituras sugeridas.....................................................................................................
• 5 Usando elementos de casca ............................................................................................
  • 5.1 Geometria do elemento.............................................................................................
    • 5.1.1 Espessura da casca e pontos da seção...............................................................................
    • 5.1.2 Normais à casca e superfícies da casca ............................................................................
    • 5.1.3 Curvatura inicial da casca.................................................................................................
    • 5.1.4 Deslocamento da superfície de referência ........................................................................
  • 5.2 Formulação da casca – fina ou espessa ....................................................................
  • 5.3 Direção do material nas cascas.................................................................................
    • 5.3.1 Direções default dos materiais nos elementos de casca....................................................
    • 5.3.2 Criando direções alternativas para o material...................................................................
  • 5.4 Escolhendo elementos de casca................................................................................
  • 5.5 Exemplo: placa esconsa............................................................................................
    • 5.5.1 Pré-processamento — criando o modelo com o ABAQUS/CAE ....................................
    • 5.5.2 Pós-processamento .........................................................................................................
  • 5.6 Exemplos ABAQUS relacionados .........................................................................
  • 5.7 Sugestões de leitura ................................................................................................
  • 5.8 Resumo ...................................................................................................................
• 6 Usando elementos de viga ............................................................................................
• 7 Análise dinâmica linear................................................................................................
• 8 Não-linearidade.............................................................................................................
  • 8.1 Fontes de não-linearidade.......................................................................................
    • 8.1.1 Não-linearidade do material ...........................................................................................
    • 8.1.2 Não-linearidade de contato.............................................................................................
    • 8.1.3 Não-linearidade geométrica............................................................................................
  • 8.2 A solução de problemas não-lineares .....................................................................
    • 8.2.1 Passos, incrementos e iterações ......................................................................................
    • 8.2.2 Iterações e convergência no ABAQUS/Standard...........................................................
    • 8.2.3 Controle automático de incremento no ABAQUS/Standard ..........................................
  • 8.3 Incluindo não linearidade numa análise com ABAQUS ........................................
    • 8.3.1 Não-linearidade geométrica............................................................................................
    • 8.3.2 Não-linearidade do material ...........................................................................................
    • 8.3.3 Não-linearidade de contato.............................................................................................
  • 8.4 Exemplo: Placa esconsa – análise não linear..........................................................
    • 8.4.4 Rodando a análise no ABAQUS/Explicit ........................................................................
• 9 Problemas dinâmicos não-lineares com formulação explícita..................................
  • 9.1 Tipos de problemas adequados para o ABAQUS/Explicit.....................................
  • 9.2 Explicit dynamic finite element methods ...............................................................
    • 9.2.1 Explicit time integration .................................................................................................

iv

9.2.2 Comparação dos procedimentos implícito e explícito de integração no tempo ............. 9.2.3 Vantagens do método explícito de integração no tempo ................................................ 9.3 Incremento automático de tempo e estabilidade..................................................... 9.3.1 Estabilidade condicional do método explícito................................................................ 9.3.2 Definição do limite de estabilidade ................................................................................ 9.3.3 Incremento de tempo automático versus incremento de tempo fixo no ABAQUS/Explicit 141 9.3.4 Escalonamento de massa para controlar o incremento de tempo ................................... 9.3.5 Efeito do material sobre o limite de estabilidade ........................................................... 9.3.6 Efeito da malha sobre o limite de estabilidade ............................................................... 9.3.7 Instabilidade numérica....................................................................................................

10 Materiais........................................................................................................................

10.1 Definindo materiais no ABAQUS.......................................................................... 10.2 Plasticidade em metais dúcteis ............................................................................... 10.2.1 Características de plasticidade em metais dúcteis...................................................... 10.2.2 Medidas de tensão e deformação para deformações finitas ....................................... 10.2.3 Definindo plasticidade no ABAQUS ......................................................................... 10.3 Selecionando elementos para problemas elasto-plásticos ...................................... 10.4 Exemplo: suporte metálico com plasticidade ......................................................... 10.4.1 10.4.1 Modifications to the model 153 10.4.2 10.4.2 Job monitor and diagnostics 155 10.4.3 10.4.3 Postprocessing the results 159 10.4.4 10.4.4 Adding hardening to the material model 160 10.4.5 10.4.5 Running the analysis with plastic hardening 161 10.4.6 10.4.6 Postprocessing the results 162

11 Análise multi-step .........................................................................................................

12 Contato ..........................................................................................................................

APÊNDICE C - Usando técnicas adicionais para criar e analisar um modelo no ABAQUS/CAE. .........................................................................................

duração e eventos transientes dinâmicos, tais como impacto e explosões, e é muito eficiente também para problemas fortemente não-lineares envolvendo mudanças de condição de contato, tais como problemas de conformação.

ABAQUS/CAE

ABAQUS/CAE é o ambiente gráfico interativo para o ABAQUS. Permite criar modelos com rapidez e facilidade produzindo ou importando a geometria da estrutura a ser analisada e decompondo essa estrutura em regiões discretizáveis. Podem-se associar propriedades físicas e materiais à geometria, juntamente com cargas e condições de contorno. O ABAQUS/CAE possui muitas opções poderosas para geração de malha e visualização dos resultados da análise. Uma vez completo o modelo, o ABAQUS/CAE possibilita acionar, monitorar e controlar os passos da análise.

ABAQUS/Viewer

ABAQUS/Viewer é um subconjunto do ABAQUS/CAE que constitui o pós-processador.

ABAQUS/Aqua

ABAQUS/Aqua é um conjunto de recursos que podem ser adicionados ao ABAQUS/Standard. É voltado para a simulação de estruturas offshore , tais como plataformas de petróleo. Alguns dos recursos opcionais incluem os efeitos decorrentes do carregamento provocado por ondas, vento e flutuação.

ABAQUS/Design

ABAQUS/Design é um conjunto de recursos opcionais que pode ser adicionado ao ABAQUS/Standard para executar análises de sensibilidade.

ABAQUS/Foundation

ABAQUS/Foundation oferece acesso mais eficiente às funcionalidades de análise estática linear e análise dinâmica do ABAQUS/Standard.

2 Aspectos básicos do ABAQUS

2.1 Componentes de um modelo de análise do abaqus

Um modelo do ABAQUS é composto de vários componentes distintos que juntos descrevem o problema físico a ser analisado, bem como os resultados a serem obtidos. Um modelo de análise consiste no mínimo da seguinte informação: geometria discretizada, propriedades das seções dos elementos, dados dos materiais, cargas e condições de contorno, tipo da análise e requisitos para os dados de saída.

Geometria discretizada

Elementos finitos e nós definem a geometria básica de uma estrutura física modelada no ABAQUS. Cada elemento no modelo representa uma porção discreta da estrutura física, a qual por sua vez é representada por muitos elementos interconectados. Os elementos são conectados uns aos outros por meio de nós compartilhados entre eles. As coordenadas dos nós e a conectividade dos elementos – isto é, quais nós pertencem a quais elementos – compreendem a geometria do modelo. O conjunto de todos os elementos e nós de um modelo é chamado de malha. Geralmente a malha será apenas uma aproximação da geometria real da estrutura.

O tipo do elemento, sua forma e localização, bem como o número total de elementos usados na malha, afeta o resultado obtido de uma simulação. Quanto maior a densidade da malha, ou seja, quanto maior o número de elementos na malha, mais precisos são os resultados. À medida que a densidade da malha aumenta, o resultado da análise converge para uma solução única e o tempo de computação necessário para a execução da análise também aumenta. A solução obtida do modelo numérico é geralmente uma aproximação da solução do problema físico simulado. A quantidade de aproximações feitas na geometria do modelo, no comportamento dos materiais, nas condições de contorno e no carregamento determina quão bem a simulação representa o problema real.

Propriedades da seção do elemento

O ABAQUS dispõe de uma vasta gama de elementos, muitos dos quais possuem geometria não completamente definida pelas coordenadas de seus nós. Por exemplo, as camadas de uma casca composta ou as dimensões de uma viga de seção I não são definidas pelos nós de um elemento. Esses dados geométricos adicionais são definidos como propriedades físicas do elemento e são necessários para definir a geometria do modelo completamente.

Dados sobre os materiais

Na prática, é difícil obter informações precisas sobre os materiais. Em geral se trabalha com representações aproximadas. Particularmente para os modelos de materiais mais complexos, a validade dos resultados obtidos com o ABAQUS fica limitada pela precisão e quantidade dos dados dos materiais.

2.2 Introdução ao ABAQUS/CAE

2.2.1 Componentes da janela principal

Figura 2–2 Componentes da janela principal.

Model Tree

A Model Tree (árvore do modelo) dá uma visão geral gráfica do modelo e dos objetos que ele contém, tais como componentes ( parts ), materiais, passos, cargas, e requisitos de saída. Além disso, a Model Tree fornece ao usuário um meio conveniente e centralizado dele transitar entre os diversos módulos da aplicação e gerenciar os muitos objetos que fazem parte de um modelo numérico. Se o seu arquivo contém mais de um modelo, você pode usar a Model Tree para mexer num modelo ou no outro. Quando se familiariza com a Model Tree, você descobre que pode executar rapidamente a maioria das ações encontradas no menu principal, nas várias toolboxes, e nos diversos gerenciadores ( managers ). Para mais informação, veja “Working with the Model Tree,” Section 3.5 of the ABAQUS/CAE User's Manual.

2.3 Exemplo: criando um modelo de uma grua suspensa com ABAQUS/CAE

Este exemplo de uma grua suspensa, mostrado na Figura 2-5, introduz você no processo de modelagem com o ABAQUS/CAE usando a Model Tree e mostrando os passos básicos que devem ser seguidos para criar e analisar um modelo simples. A grua é uma estrutura bem simples, constituída de uma treliça formada por barras articuladas, com o apoio esquerdo engastado e o direito articulado com translação vertical impedida e horizontal liberada. As barras podem girar livremente nos nós. A estrutura é impedida de se mover fora do seu plano. Primeiro se faz uma simulação com o ABAQUS/Standard para determinar a deformação da treliça sob carga estática, bem como o pico de tensão em suas barras, quando uma carga de 10 kN é aplicada, como mostrado na Figura 2-5. A simulação é executada uma segunda vez no ABAQUS/Explicit admitindo-se a hipótese de que a carga é aplicada subitamente, para estudar a resposta dinâmica da estrutura.

Figura 2–5 Esquema de uma grua suspensa.

Todas as barras são hastes de aço com seção circular de 5 mm de diâmetro.

Para este exemplo você irá executar as seguintes tarefas:

• Esboçar a geometria bi-dimensional e criar uma peça ( part ) representando a treliça.
• Definir as propriedades do material e as propriedades das seções para a treliça.
• Construir o modelo.
• Configurar o procedimento de análise e os requisitos de saída.
• Aplicar cargas e condições de contorno à treliça.
• Gerar a malha de elementos finitos.
• Criar um JOB e submetê-lo para análise.
• Visualizar os resultados da análise.

Um script Python para este exemplo está disponível em “Overhead hoist frame,” Section A.1. Quando rodado no ABAQUS/CAE, esse script cria o modelo completo de análise para este problema. Rode o script se você tiver dificuldades seguindo as instruções dadas abaixo, ou se

Figura 2–6 Mensagens e instruções são mostradas na área de prompt ( prompt area ).

Clique no botão Cancel para cancelar a tarefa corrente. Clique no botão Previous para cancelar o passo corrente na tarefa e retornar ao passo anterior (Figura 2-6).

Para criar a treliça da grua suspensa:

1. Se você ainda não iniciou o ABAQUS/CAE, digite abaqus cae , onde abaqus é o comando usado para executar o ABAQUS.

Quando o ABAQUS é instalado no seu computador, o instalador automaticamente configura a variável de ambiente PATH, do sistema, registrando a sua localização. Assim, o ideal é que antes de chamar o ABAQUS você crie uma seção DOS (Iniciar/Executar/cmd), torne o diretório do seu modelo o diretório corrente e de dentro dele chame o ABAQUS. Dessa forma uma série de arquivos temporários serão criados no próprio diretório do seu modelo. Caso contrário, os arquivos temporários serão criados no diretório corrente, seja ele qual for.

1. Selecione Create Model Database da janela Start Session que aparece.

O ABAQUS/CAE então entra no módulo Part. A Model Tree aparece ao lado esquerdo da janela principal. Entre a Model Tree e o canvas fica a Part module toolbox. Uma toolbox contém um conjunto de ícones que permite aos usuários experientes bypassar o menu principal. Para muitas ferramentas, quando você seleciona um item do menu principal ou da Model Tree , a ferramenta correspondente é realçada na toolbox de forma que você pode perceber sua localização.

1. Na Model Tree , clique duas vezes no contêiner Parts para criar uma nova peça.

A janela Create Part aparece. O ABAQUS/CAE também mostra instruções na prompt area para guiá-lo durante o procedimento.

Você usa a janela Create Part para nomear a peça, escolher seu espaço de modelagem, seu tipo e característica básica e para configurar seu tamanho aproximado. Você pode editar e renomear uma peça depois de criá-la; você pode também mudar seu espaço de modelagem e o seu tipo mas não sua característica básica.

1. Dê o nome Frame à peça. Escolha um corpo deformável plano bi-dimensional ( a two- dimensional planar deformable body ) e reticulado ( wire base feature ).
2. No campo Approximate size escreva 4.0.

O valor informado no campo Approximate size na parte de baixo da janela configura o tamanho aproximado da nova peça. O tamanho que você informa é usado pelo ABAQUS/CAE para calcular o tamanho da área de desenho e o espaçamento da grade de

referência. Você deve selecionar esse valor pensando na maior dimensão da sua peça. Relembra-se que o ABAQUS/CAE não usa unidades específicas, mas as unidades devem ser consistentes durante toda a criação do modelo. Neste modelo usa-se o sistema SI de unidades.

1. Clique Continue para sair da tela Create Part.

O ABAQUS/CAE quando ativado entra automaticamente no Sketcher. A toolbox do Sketcher aparece no lado esquerdo da janela principal e a grade de referência aparece na viewport. O Sketcher contém um conjunto de ferramentas básicas que permitem que você desenhe o perfil bi-dimensional da sua peça ( part ). O ABAQUS/CAE entra no Sketcher quando você cria ou edita uma peça. Para terminar de usar uma ferramenta, clique o botão do meio do mouse na viewport (se você estiver usando um mouse 3 botões) ou selecione uma outra ferramenta.

Dica: Como todas as ferramentas no ABAQUS/CAE, se você simplesmente posiciona o cursor sobre uma ferramenta na toolbox do Sketcher por um momento, uma pequena janela aparece e dá uma breve descrição sobre a ferramenta. Quando você seleciona uma ferramenta, ela fica com o fundo branco.

Alguns aspectos do Sketcher ajudam você a desenhar a geometria desejada:

• A grade ( grid ) do Sketcher ajuda você a posicionar o cursor e alinhar objetos na viewport.
• Linhas tracejadas indicam os eixos X e Y do desenho e se interceptam na origem do desenho.
• Uma tríade no canto inferior esquerdo da viewport indica a relação entre o plano do desenho e a orientação da peça em relação ao sistema de coordenadas global.
• Quando você seleciona uma ferramenta de desenho, o ABAQUS/CAE mostra as coordenadas X - e Y - do cursor no canto superior esquerdo da viewport.

1. Use a ferramenta Create Isolated Point localizada no canto superior esquerdo da toolbox do Sketcher para começar a desenhar a geometria da treliça definindo pontos isolados. Crie três pontos com as seguintes coordenadas: (-1.0, 0.0), (0.0, 0.0), e (1.0, 0.0). As posições desses pontos representam a localização dos nós na parte inferior da treliça. Restaure o desenho usando a ferramenta Auto-Fit View , na barra de ferramentas, para ver os três pontos.

Clique o botão do meio do mouse em qualquer lugar na viewport para abandonar a ferramenta para geração de ponto isolado.

1. As posições dos nós na parte superior da treliça não são óbvias mas podem ser facilmente determinadas tirando-se partido do fato que as barras da treliça formam ângulo de 60° entre si. Neste caso, pode-se usar algumas facilidades que o software oferece para determinar esses pontos.

Você pode criar alguns elementos auxiliares no Sketcher que ajudam a posicionar e alinhar as entidades geométricas do seu modelo (essas facilidades são chamadas na documentação do ABAQUS de construction geometry ). O Sketcher permite adicionar

Figura 2–7 Elementos auxiliares para construção do desenho do modelo: pontos e linhas.

1. Se você cometer erros enquanto utiliza o Sketcher , pode apagar elementos da seguinte maneira:

a. Clique na ferramenta Delete Entities na toolbox do Sketcher. b. Na viewport, clique na linha para selecioná-la.

O ABAQUS/CAE destaca a linha selecionada em vermelho.

c. Clique o botão do meio do mouse na viewport para apagar a linha selecionada. d. Repita os passos b e c tantas vezes quantas necessário. e. Clique o botão do meio do mouse na viewport ou clique no botão Done na prompt area para terminar de utilizar a ferramenta Delete Entities.

1. Crie linhas para definir a treliça. Quando você está criando entidades no desenho e move o cursor sobre o esquema, o ABAQUS/CAE mostra determinados pontos pré-selecionados (por exemplo, nas interseções entre elementos) que ajudam a alinhar os objetos com precisão. Usando a ferramenta Create Lines: Connected localizada no canto superior direito da toolbox do Sketcher, conecte os pontos criados com linhas. Também lembre-se de criar as linhas internas representando as barras de travamento da treliça. O desenho final é mostrado na Figura 2–8.

Figura 2–8 Esquema da geometria da treliça.

1. Da prompt area (na parte de baixo da janela principal), clique em Done para sair do Sketcher.

Nota: Se você não consegue ver o botão Done na prompt area , continue clicando o botão do meio do mouse na viewport até ele aparecer.

1. Antes de continuar, grave seu modelo num model database file.

a. No menu principal, selecione File Save. O diálogo Save Model Database As aparecerá. b. Digite um nome para o banco de dados do novo modelo no campo File Name , e clique em OK. Não é necessário incluir a extensão do arquivo; O ABAQUS/CAE automaticamente acrescenta a extensão “ .cae ” ao nome do arquivo.

O ABAQUS/CAE guarda o banco de dados num novo arquivo e retorna ao módulo Part. A localização e o nome do arquivo do seu modelo aparecem na barra de título da janela do Abaqus.

Você deve sempre salvar seu modelo a intervalos regulares (por exemplo, a cada vez que você comuta entre módulos); o ABAQUS/CAE não salva o modelo automaticamente.

2.3.3 Criando um material

Neste problema todas as barras do modelo são constituídas de aço e assumidas como elásticas lineares com Módulo de Young igual a 200 GPa e coeficiente de Poisson de 0,3. Assim, você vai criar um único material elástico linear com essas propriedades.

Para definir um material:

1. Na Model Tree, clique duas vezes sobre o contêiner Materials para criar um novo material.

O ABAQUS/CAE comuta para o módulo Property , e a janela Edit Material aparece.

1. Dê o nome Steel para o material.
2. Use a barra de menus sob a browser area do editor de materiais para revelar menus contendo todas as opções disponíveis de materiais. Alguns dos itens do menu contêm submenus; por exemplo, a Figura 2–9 mostra as opções disponíveis para o item

Para definir uma seção de treliça:

1. Na Model Tree, dê um duplo clique no contêiner Sections para criar uma seção.

Aparecerá a janela Create Section.

1. Na janela Create Section : a. Dê o nome FrameSection à seção. b. Na lista Category , selecione Beam. c. Na lista Type , selecione Truss. d. Clique em Continue.

Aparecerá a janela Edit Section.

1. Na janela Edit Section : a. Aceite a seleção default de Steel para o Material associado com a seção. Se você definiu outros materiais, você deveria clicar lista de materiais e selecionar um deles. b. No campo Cross-sectional area , entre com o valor 1.963E-. c. Clique em OK.

Atribuindo a seção à estrutura

A seção FrameSection deve ser atribuída à estrutura.

Para atribuir a seção à estrutura:

1. Na Model Tree, expanda o ramo para a part chamada Frame clicando no símbolo “ ” do contêiner Parts e, em seguida, clique no “ ” para expandir o item Frame.
2. Dê um duplo clique em Section Assignments na lista de atributos da peça que aparece.

O ABAQUS/CAE mostra mensagens na prompt area para guiar você ao longo do procedimento.

1. Selecione a peça inteira ou a região à qual a seção será aplicada. a. Clique no canto superior esquerdo da viewport. b. Arraste o mouse de forma a criar um retângulo em volta da treliça. c. Solte o botão do mouse.

O ABAQUS/CAE realça a estrutura toda, indicando que ela foi selecionada.

1. Clique o botão do meio do mouse na viewport ou clique em Done na prompt area para aceitar a geometria selecionada.

A janela Edit Section Assignment aparece contendo uma lista de seções existentes.

1. Aceite a seleção default FrameSection e clique em OK.

O ABAQUS/CAE atribui a seção de treliça à estrutura, colorindo-a de azul claro para indicar que a região possui uma configuração de seção, e fecha a janela Edit Section Assignment.

2.3.5 Definindo a montagem (assembly)

Cada peça ( part ) que você cria está orientada no seu próprio sistema de coordenadas e é independente das outras peças do modelo. Embora possa conter muitas partes, um modelo possui apenas uma montagem. Você define a geometria da montagem criando instâncias da peça e então posicionando as instâncias relativamente umas às outras num sistema global de coordenadas. Uma instância pode ser dependente ou independente. Instâncias de peças independentes têm sua malha gerada individualmente, enquanto a malha da instância de uma peça dependente é associada com a malha da peça original. Para mais detalhes sobre isso, veja “Working with part instances,” Section 13.3 of the ABAQUS/CAE User's Manual. Por default, instâncias de peças são sempre dependentes.

Para este problema você vai criar uma única instância da sua treliça. O ABAQUS/CAE posiciona a instância de forma que a origem do esquema que define a estrutura se sobreponha ao sistema de coordenadas default da montagem.

Para definir a montagem:

1. Na Model Tree, expanda o contêiner Assembly e dê um duplo clique em Instances na lista que aparece. O ABAQUS/CAE comuta para o módulo Assembly, e a janela Create Instance aparece.
2. Na janela Create Instance , selecione Frame e clique em OK.

O ABAQUS/CAE cria uma instância da grua suspensa. Neste exemplo a única instância da treliça define a montagem. A estrutura é mostrada no plano 1–2 do sistema global de coordenadas (um sistema retangular cartesiano). Uma tríade no canto inferior esquerdo da viewport indica a orientação do modelo com respeito à vista. Uma segunda tríade na viewport indica a origem e orientação do sistema global de coordenadas (eixos -, -, e -). O eixo global 1- é o eixo horizontal da grua, o eixo global 2 é o eixo vertical, e o eixo global 3 é normal ao plano da estrutura. Para problemas bi-dimensionais como este o ABAQUS exige que o modelo esteja num plano paralelo ao plano global 1-2.

2.3.6 Configurando a análise

Agora que você já criou sua montagem, pode configurar sua análise. Nesta simulação nós estamos interessados na resposta estática da grua a uma carga de 10 kN aplicada no seu centro, com o apoio esquerdo engastado e o direito com a rotação e a translação na direção 2 liberadas (ver Figura 2–5). Este é um único evento, de forma que um único passo da análise é necessário para esta simulação. Assim, no todo a análise consistirá de apenas dois passos:

• Um passo inicial, no qual você irá aplicar as condições de contorno que restringem os graus de liberdade nos apoios da treliça.
• Um passo de análise, no qual você irá aplicar uma carga concentrada no centro da treliça.