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abaqus问答自己总结


1、Q:预拉钢筋怎样施加预应力,请各位指点~~~~ Q:我在文档里看到要在 inp 文件定义一个 rebar, 但是 rebar 只能用于 shell, membrane, and solid elements 。我现在想做的是一个预应力拉索,不是镶嵌在 shell, membrane, and solid 这些单 元里的,而是独立的一根拉锁。拉索单元打算用 truss,但是怎样

在 truss 上使用 rebar 啊?请高 手指点 还有个问题,我看到别人的 inp 文件,如下: *rebar,element=continuum,material=rebar2,name=ubar top1,1.005e-4,0.15,0.0,0.5,1 第二行第一个是 setname(top1),第二个是 rebar 的截面面积(1.005e-4),那第三、第四、第五 是指什么?(0.15,0,0.5),最后一个应该是方向,是 1 方向。 哪位高人指点下第三、四、五项分 别代表什么? A:施加预应力 *initinial conditions,type=stress,rebar elset,rebar name,所施加预应力的值 ,另 prestress hold 为保持所施加的预应力的值不变,我的 理解是防止别的构件吃掉所施加的预应力, 造成所施加预应力的损失。 使用了这个命令之后就避 免了这种损失,保证所施加的预应力都施加到了钢筋上。 A:谢谢指点,你所说的应该是把预应力加在 rebar 上面,但我发觉 truss 单元不能定义成 rebar, 其实是我多想了,truss 本来就可以当拉索,实际工程中加预应力只是为了使钢绞线拉紧,起到 张拉作用,而在 abaqus 里,truss 本身就是拉紧的,不用施加预应力 A:我知道模拟加强筋的时候需要用 rebar,但 钢筋确实可以直接用 truss 来模拟 ,而 lz 所说的预 应力其实其实只是施工时的张力而并不是真正意义上的预应力, 比如螺栓预应力之类的。 如果是 索的话可能是要施加预应力的,仅个人看法。 Q:请教:做一个空间钢框架结构,梁柱用梁元,板采用壳元,打算采用 tie 命令(共用节点) , 但不知该如何实现? A:我想可以用*equation 实现,共用节点的约束情况自己在这一命令下定义。 A:我因为用命令比较多,但是用 cae 我想一样, 在 CAE 里进入命令编辑器,然后编辑就是了, 写入*equation 命令, 指定约束的自由度(这个看一下标准手册,写得很清楚) Q:“Response spectrum analysis(响应谱分析)与 Modal dynamic analysis(模态动力分析)区 别在什么地方? 如 Response spectrum analysis 可以进行结构设计? 但 Modal dynamic analysis 是用来干什么的阿? A:就我知道的,modal dynamic analysis 应该是振型分解法做动力解析。分解为单自由度体系再 取有限个进行组合求反应。 Q:abaqus 如何施加地震荷载? A:可以参考 abaqus 6.3 的例子,Seismic Analysis of a Concrete Gravity Dam 可以使用: 1。*amplitude, name=amp, input=seismicdata.dat 输入地震波 2。*boundary, type=acceleration, amplitude=amp 来施加荷载。 在<ABAQUS Example Problems Manual>的 2.1.15 Seismic analysis of a concrete gravity dam A:这是一个相对的问题,你可以推导一下那个动力方程, 结果是:ANSYS 是取基础固定,解出结构相对基础的相对时程,而 ABAQUS 是在边界上施加加速 度时程,解出的是结构的绝对时程。因而两者相差一个所施加加速度时程。

在边界上施加加速度时程用显式计算速度较快(主要取决于你的 CPU)ABAQUS 的 STANDERD 里面也是显式计算,另外它的 EXPLICT 模块也可以,具体例子可参见 Seismic Analysis of a Concrete Gravity Dam 的分析; ANSYS 用的是隐式求解(主要取决于你的硬盘速度和 CPU) , 并且结果暴大(应为它默认输出一大堆数据) ,可用 ANSYS/LSDYNA 进行显式计算。 偶曾经作过共同作用的时程分析,有一点点经验。 Q:我老板要求我用的是 concrete damage plasticity model 1。在做非线性分析的时候,怎么知道结构破坏了,如何得知什么时候获取了结构的极限承载力 2。如何确定 concrete compression damage 和 concrete tension damage?二者似乎都无法通过 试验得到。如果说可以忽略 compression damage,那么由于 tension stiffening 的存在(下降段 相对而言变长了) ,tension damage 的定义就显得很重要了。在 ABAQUS 关于重力坝的例子中, tension stiffening 和 tension damage 的数据,似乎有一些关系。 3。定义 concrete tension stiffening 的时候,我看一些论文上面关于 tesion stiffening 说明的时 候,说如果 tensiong stiffening 定义得太小,收敛会很难。但是 tension stiffening 的大小在用 *concrete tension stiffening 定义如何体先呢,在前两个数据是 remaining direct stress after cracking 和 direct cracking strain. 4。tension stiffenig 与配筋率是否有关系呢?如果有的话,关系是怎么样的呢? 谢谢大家了。 A:我认为 damage plasticity model 主要用于混凝土受循环往复荷载的情况,concrete compression damage 和 concrete tension damage 也只在这时需要定义, tension stiffening 好像 就是定义混凝土单轴受拉本构关系,与 tension damage 应该没有关系。与配筋率好像也没有关 系。 damage plasticity model 既可以模拟循环拟静荷载的情况,也可计算结构在动力荷载(地震、风 以及冲击荷载的作用) 通过 concrete compression damage 和 concrete tension damage 考虑混 , 凝土的拉压异性,tension stiffening 则可考虑拉伸屈服后的软还阶段本构行为,同样是混凝土损 伤全过程的一部分,它与配筋率及网格划分密度的相互关系很大程度上影响到计算的收敛性。 A:损伤主要针对循环加载问题,如果你不是循环加载的话可以不考虑损伤 ,我做过比较 A:楼上的大侠好象问题考虑的不是很全面吧.如果在单向加载时同时存在拉压,就应该考虑.而其 中的恢复系数是循环加载下考虑损伤恢复 A:我现在也在搞 concrete damage plasticity model,希望能和各位大虾交流交流 A:。 在做非线性分析的时候, 怎么知道结构破坏了, 如何得知什么时候获取了结构的极限承载力 ? 这个问题牵涉到结构在损伤到多少时即认为是损坏.也就是通常说的怎么把结构算倒.不知道我 理解的是否正确.如果是这个问题就牵涉到损伤系数的取法.因为是整个结构,就须要把所有的损 伤系数加权平均.加权的取法也很有讲究,有人认为达到 0.7 即认为倒塌,可以参考王光远的文章. 现有有限元程序还不能完成,是个急待解决的难题. 当然是有关系的了 concrete compression damage 和 concrete tension damage 分别是受压损伤 系数和受拉损伤系数函数,在单项受力时是直接乘入混凝土刚度的.在往复荷载下要乘损伤恢复 系数,在三轴应力下还要乘加权因子。 考虑了该参数后,开裂应变就不等于塑性应变。开裂应变是考虑弹性模量折减的非弹性应变。因 此此时塑性应变不等于非弹性应变。这是关键啊 A:谢谢各位的回复, 帮助很大. 现在 riks 去求解的时候,可以获取极限何在,结果与实验结果差别 不大,但是在极限荷载下的位移与实验结果差别很大,无论用 shell 还是 solid 来模拟钢筋混凝土的 话, 位移误差都很大. 请问大家有没有碰到着个问题呢? Q:钢筋混凝土梁中的箍筋如何加入?用 CAE 操作可以直接加入吗?

A:cae 中可以用 truss 单元模拟箍筋和纵筋,再采用 embed 约束实际到混凝土实体中.钢筋单元的 位移由他所在的混凝土单元的节点位移来决定.abaqus 中的帮助文件里面有详细的说明,abaqus 加钢筋的办法有几种: 1。采用 rebar layer 的办法,在 part 里面画一个面,然后在 property 里面定义一个 surface 为 rebar layer,把这个 surface 的属性赋给前面的 part 里面的那个面。然后在 interation 中 embed 中把钢筋层 embed 到混凝土实体中去。 2。采用桁架单元的办法,在 part 里面建好纵筋和箍筋的钢筋骨架,在 property 中分别赋予截 面和属性,在 interation 中的 embed 把钢筋骨架 embed 到混凝土的实体中去。 3。如果是作构件的话,第二种办法建的比较精确,而且后处理比较方便,查看钢筋单元的应力 比较直观,如果是作结构的话,第一种钢筋层的办法比较好,但是个人觉得钢筋层的办法纵筋和 箍筋的位置定义的不是很明确。 楼上高手多谢指点。你说的建钢筋骨架是指在 part 中用 wire 画吗?一根一根的画?我做一根混 凝土梁的话,我先创建了一个实体代表混凝土梁,然后再 create---part 画钢筋,画钢筋的坐标 系与前面的坐标系应该是相同的?在 part 模块中创建两个 part,对吗?这两个 part 的坐标系完全 相同,要不然在 interation 中没法 embedded.。不知我的想法对不? liuxinmei2005 兄见笑,我学 abaqus 也不到一个月,绝对不是什么高手.这是我自己想的办法,我自 己的办法是这样的,part 里面画一个纵筋,画一个箍筋,在 assembly 中逐个加入纵筋和箍筋并且定 位,形成钢筋骨架,然后再 embed.我的办法很笨的,好处就是模型中钢筋的位置非常明确,纵筋箍 筋的后处理也都很方便,这种办法对于建一个构件来说还可以,一般 10 分钟就建完了.对于建结构 来说,钢筋层可能好些,很方便,但是后处理想直观的看钢筋的应力就不方便了. 箍筋的建立的办法画图说明一下: 1.在 part 中画一个 wire, 2.赋予 wire 截面和材料属性 3.在 asemnly 中插入,平移或者旋转来布置箍筋的位置 下图就是箍筋的布置,同样的办法也可以建立纵筋,这样就形成了钢筋的骨架,这么建模比较仔细, 后处理比较方便。 对于剪切破坏的钢筋混凝土构件,箍筋的作用比较关键,必须要建立箍筋单元,对于受弯曲破坏的 钢筋混凝土构件,可以不建箍筋。 对于剪切破坏的混凝土构件, 箍筋的作用在任何一本混凝土教材里已经叙述的很清楚啦, 由于箍 筋的作用对该类型构件影响非常大,当然一定要考虑。 对于轴向受压构件,由于箍筋对侧向膨胀的约束作用在后期非常明显,所以当然也要考虑。 而对于受弯破坏的构件, 起主要作用的是受压区混凝土以及纵向配置的钢筋, 其性能受箍筋的影 响很小,从计算成本及建模的方便与否等因素考虑,可以忽略。 请问 ilxy,assembly 中的插入操作怎么实现?俺在菜单中只找着了平移,旋转 所谓的"插入"只是形象的说法,并不是说 constrain 里有相应的操作,都是通过那几个基本命令实 现的.我是用点重合的命令插入钢筋的.在混凝土的相应位置定义一个 datum point,再让该点与钢 筋相应的关键点重合就好啦.比较苯的方法,供参考. 钢筋嵌入单元可以直接横穿嵌入钢管混凝土吗?也就是,即嵌入了混凝土又嵌入了钢管? 请问另外一个问题, 不同材料属性的两个 instant 可以用 merge geometry 在一起, 而属性不变 吗?我要把型钢梁和栓钉焊接在一起,所以想用这个命令,总说有属性错误,有办法吗?还是要 用 merge mesh 吗?还不会用 merge mesh,请高手指点。 Q:怎么在属性里面定义应力与应变的关系? A:可以直接在材料定义的地方输入数据。自己把本构关系的曲线分段,

然后输入每一段的应力和塑性应变数据对。 看一下入门手册关于材料非线形那章说明就知道了。 可以在 inp 文件中直接输入, *PLASTIC,HARDENING=(强化方法) <Yield stress>,<Plastic strain> 就可以了。 Q:我以前没接触过 ABAQUS,有一点 ANSYS 的基础,但也只是刚入门,没做过具体的项目。 目前在做竖井施工对软粘土的扰动效应研究的硕士论文, 其中一部分工作是用有限元软件模拟竖 井施工的挤土效应,考虑土体自重,得到竖井周围土体的塑性区范围,以便与理论解互相验证。 应该是一个比较简单的圆孔扩张问题:轴对称建模,在土体中给定一个孔半径大小的位移,不需 要考虑接触问题。 理论解采用的是摩尔库仑屈服条件,而 ANSYS 里面没有这个模型,所以打算采用 ABAQUS。由 于只是论文的其中一部分, 不可能花大量的时间来深入学习 ABAQUS, 这两天在版上看了许多贴 子,发现在短时间内掌握 ABAQUS 并不是一件容易的事情,甚是着急,希望高手能给小弟指点 一下迷津,如何针对我这个课题做一下分析?3x A:把 abaqus documentation——abaqus/cae user's manual 里面的第二个例子做一下,就了解 abaqus cae 的基本过程了。例子里面没有而你需要解决的问题是初始地应力的形成。 过程如下: (假定基本操作你已经会了) 1、建好模型,设置好材料参数,只施加重力荷载,计算一遍,点 view results 进入 visualization 模块,点 report 菜单,将 mises 应力的 s11,s22,s33,s12,s13,s23 输出至文件,计算方式可以选 择 average,将文件命名为 xxx.inp。 2、将文件中的非数据行删掉,再在每个数据之间加一个逗号(用 excel 很容易的) ,每行的最后 一个数据不用加,保存。 3、在 cae 中重新进入你原先建好的模型,在 step 模块里面再新建一个 step,进入 load 模块, 沿着圆孔径向加位移(和加重力没什么区别) ,这个步应该发生在新建的 step 里面,注意原来加 的重力荷载不要删了! 4、进入 job 模块,在 job manage 里面点 write input,于是 inp 文件被刷新了,用文本编辑器打 开 inp 文件,找到*step 区域和*material 区域,在这两个区域之间加入*initial conditions, type=stress, input=xxx.inp 5、在开始——程序里面将 abaqus command 界面打开,假设你原先的工作文件名为 yyy.inp,打 入 abaqus job=zzz.inp input=yyy.inp,所以路径都应该一致。 6、 打开 log 文件, 不管有错误还是顺利都会有提示, 计算完成后, command 界面打入 abaqus 在 viewer database=zzz.odb 查看结果 忘了说了,abaqus 可以形成两种 inp 文件,应该用没有 part 和 assembly 的那种,这样单元和 结点的编号不会重复,*initial conditions, type=stress, input=xxx.inp 才能正确执行,参考 "cae_no_parts_input_file" Q:就是一根三点弯曲的普通钢筋混凝土梁,我想看它的荷载-位移曲线,如何操作? A:利用 riks 分析,记录位移和反力,再在 xy plot operation 里面作图。 *step,INC=100, NLGEOM *static,RIKS 0.001,1.0,,0.04,,4,3,-0.080 riks 指的是弧长法

也可以利用*NODE PRINT 命令,把节点位移和支座反力输出到.dat 文件,用 excel 画图,很方 便,修改也容易。 *node print 只能在 ABAQUS/standard 中起作用,在 ABAQUS/explicit 中不能使用 Q:有个问题想请教大侠: 我在做一个双材料界面的斜裂纹问题,模型见图。裂纹两侧是不同材料。如果不定义局部坐标, 输出的裂纹附近的正应力和剪应力应该都是整体坐标系下的,显然这时候的 S22,S12 并不满足 连续条件。 现在就是想定义局部坐标系,并且输出局部坐标系定义下的 S22',S12',不知道 abaqus 具体怎 么样实现,请指教。 看到过帮助里提到过 orient 子程序,不知道怎么用 A:在 simwe 上坛友的帮助下 (当时只记了他的 mail:asia_999@sina.com,忘了他的 ID, 很抱歉) , 解决了这个问题。 1。在打开 ODB 文件的时候,前面的 read_only 前面的勾去掉。 2。create coordinate system 选择一种方法建立局部坐标。 3。coordinate system manager 选择建立的 csys-->move to odb 4。重新打开 odb,main menu bar-->result-->options...-->transformation-->user-spcified-->choose your csys-->apply Q:adaptive mesh 是不是只能用在 explicit 里头呀 A:如果想要在 standard 里面用,在 cae 里该如何操作? 在 step 模块,在 other 菜单里设定 我昨天凌晨三点终于把弹簧加上了,幸亏我是一个人一个宿舍,否则别人会有意见的。在我学习 ABAQUS 的过程中,从中 SIMWE 论坛中获益不少,有了办法,不敢独享,特传上来。 要点:1、弹簧单元只能在 INP 文件中手工加入。2、*ELEMENT,----和*SPRING,-----这两个 语句要挨着。3、新加的节点号和单元号,不要和已有的冲突。4、有不明白的,我愿意解释, 最好是晚上,白天我和老师在一个办公室,包教包会 QQ 号:328895637,请注明是 ABAQUS 同行 Q:我想将 abaqus cae 中的图形导成 jpeg, bmp 文件格式。 或 找了好几天, 还是不知道怎么弄? 知道的,说一下具体操作。谢谢! A:File -> Print -> to file, select tif or png or ..., you will get it. Q:section 那项里没有 point section 这一项啊,不知道如何定义,望大虾们指教,谢谢 A:create section 对话框, Category 一栏选 other,然后在 type 中有 point。 在定义属性的模块下,工具兰有一个定义特殊属性的菜单可以定义惯性属性 Q:?有哪位大侠知道怎样在 ABAQUS 中输入初应力文件吗: ) a:ABAQUS Example Problems Manual 1.1.10 Stress-free element reactivation 里面有部分相关内容,可以查阅之。 ** -------------------------------------*STEP

step 1: add initial stress state & remove liner *STATIC *DLOAD SOIL, BY, -20.0E3 *MODEL CHANGE,REMOVE LINER, *CLOAD,AMPLITUDE=RELAX 100,1, 5.4086E+04 101,1, 4.3918E+04 Q:如何让 abaqus 以 double precision 运行? A:job manager->precision Q:无意间发现 abaqus 里输出的都是积分点的应力,如果想得到节点处的应力,该怎么办? A:这是节点处的应力输出命令: *EL PRINT, POSITION=NODES *EL FILE, POSITION=NODES 这是单元质心处的应力输出命令: *EL PRINT, POSITION=CENTROIDAL *EL FILE, POSITION=CENTROIDAL Q:我现在在分析 ABAQUS EXAMPLE PROBLEM MANUAL 的 1.1.7 例子, 但是当把 inp 文件导入时 出现这个问题: WARNING: The following keywords/parameters are not yet supported by the input file reader: --------------------------------------------------------------------------------*ELFILE *ELPRINT *INITIALCONDITIONS, TYPE=HARDENING *NODEFILE *NODEPRINT 为什么硬化初始条件导不进去了?如果导不进去又该怎么处理了?请各位高手帮忙 Q:请问如何实现,用户子程序里如何实现分层填土荷载 A: SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT, 1 COORDS,JLTYP,SNAME) C INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C DIMENSION TIME(2), COORDS (3) CHARACTER*80 SNAME H=KSTEP*2 WIDTH=12 IF(COORDS(1).LE.WIDTH)THEN

PLOAD=(WIDTH-COORDS(1))*2/3*20000 ELSE PLOAD=0 END IF IF(COORDS(1).LE.(WIDTH-1.5*H))THEN NLOAD=-(WIDTH-1.5*H-COORDS(1))*2/3*20000 ELSE NLOAD=0 END IF F=PLOAD+NLOAD RETURN END Q:在 ABAQUS/EXPLICIT 计算中,请问: *OUPUT ,FIELD,NUMBER INTERVAL=n,TIME MARKS=YES (OR NO) *RESTART,WRITE,NUMBER INTERVAL=n,TIME MARKS=YES (OR NO) 中,这里的 n 是什麽?取多少合适?MARKS=YES 或 NO 有何区别?谢谢! ! 上述的 n 在 ABAQUS/CAE 中怎样设置? A:n 是你取的输出结果的间隔数, n 为 4 是指每计算 4 个迭代步骤输出一次结果。 取 time mark 取 yes 就行了。 Q:在 abaqus 中做钢筋混凝土的分析,钢筋怎么样加进去,能不能象 ansys 中直接画进去?还是 要在 inp 文件中自己输进去!请大侠指点! A:使用 rebar element Q:abaqus 的 cae 中有没有弹簧元件, 怎么调用? A:You should use editor to edit *.inp. Add spring element and the property of spring. Q:请问各位高手, 如何在 viewer 里将 contour 最大值与最小值所在处以 max 及 min 文字符号表 示? A:U will see the max. & min. node # in legend. Q:我在做一个例子时发现,在一个 input 文件中不能定义两种不同的材料属性。后来我在 keywords manual 中关于*material 的用法中看到了以下的文字: Required parameter: NAME Set this parameter equal to the name to be used for the material when it is referenced in the element property options. Material names in the same input file must be unique. Material names adhere to the naming convention for labels (see ``Input syntax rules,'' Section 1.2.1 of the ABAQUS/Standard User's Manual and the ABAQUS/Explicit User's Manual), except that they cannot begin with a number. 这是不是就是说 ABAQUS 在一个算例中没法定义一种以上的材料?这个局限性好像有点大了 吧?很多问题都需要定义多种材料属性的!我印象里好像其 CAE 中还可以分别给不同的部分施 以不同的材料属性,难道反而在程序流中不能适用吗?还是我的理解有偏差? 万望高手能指点 迷津!

A:Material name is unique. You could definie many different materials by different name. Q:abaqus 里做静力分析时怎么加重力加速度?在 inp 文件里的 card 是什么? 如: *DLOAD ELSET, GRAV, 9.81, 0., 0., 1. A:有疑问查一些*DLOAD 卡就清楚了 *DLOAD 和*CLOAD 有什么不同? *CLOAD : concentrated load, 集中負載 *DLOAD : distributed load, 分佈負載 Q:请问如何设置 ABAQUS 的默认路径? A:我是这样做的: 比如,工作目录在 d:\abaqusdata 从开始运行 abaqus command。 c:>d: d:>cd abaqusdata d:\abaqusdata>abaqus job=**** interactive or d:\abaqsudata>abaqus viewer/cae 所有工作文件都保存在 d:\abaqusdata 中。 对于 command 方式,一般就是在文件的目录下运行 abaqus 就可以!生成的文件全部在运行的 文件夹下面。 而对于 cae 方式也可以通过另存为...而指定路径的。

2、昨天还好好的,今天开机发现 abq command 没法使用了。 提示“不是内部或外部命令....” 解决办法: 右键我的电脑-》属性-》高级-》环境变量-》****的用户变量-》path 项添加: X:\ABAQUS\Commands(X 为 abq 的安装盘) ,添加时注意与前面的项用“;”分隔。 小弟刚从帮助文档选了个率相关的用户自定义材料例子, 用命令行提交后出现如下症状, 请各位 给把把麦,谢了先 C:\Temp>cd elastic C:\Temp\elastic>abaqus job=umatmsst3 user=umatmst3 Input file : umatmst3 ABAQUS Error: The following file(s) could not be located: umatmst3.inp ABAQUS/Analysis exited with error(s). C:\Temp\elastic>_ There are sereval different ways to invoke the user subroutine. 1. you can separate you input file and subroutine.

For example: Input file: example.inp subroutine: umat.for you can use following command to run >abaqus job=a input=example user=uamt 2. Put your umat inside you input file named "example.inp", simply run with >abaqus job = aa input = example 谢谢 pjnb 的指点,请问怎样将用户子程序夹到 INP 文件里呀? 命令里如有 user 参数,就会去调用相应的 user subroutine 〖问题解决〗 〖求助〗ABAQUS 如何在命令行中提交多个 job. [精华] 在一个 job 分析完了以后,自动分析下一个 job. 谢谢! 命令行问题: abaqus 后面跟不同的参数的意义,在什么地方可以查到,翻手册没有找到。 -------------------------------- 谢谢 wjytj ABAQUS Analysis User's Manual 3.2.2 Execution procedure for ABAQUS/Standard and ABAQUS/Explicit 如果提交的是 INP 文件,比如在当前工作目录下有 1.inp 和 2.inp 两个 inp 文件,需要调用 damage.for 这个子程序,可以建立如下 python 文件,我将其命名为 job.py,于是就可以 在 command 下运行(当然你也可以采用其他的运行方式,mdb.JobFromInputFile 这个 命令还可以有其他的参数,详细请查看 Manuals): abaqus cae noGUI=job.py 或者: abaqus cae startup=job.py 前者不用打开 CAE,比较节约系统资源。 #---------------------------------------from abaqus import * from abaqusConstants import * #---------------------------------------import job # Create an analysis job for the model and submit it. myJob1 myJob2 = = mdb.JobFromInputFile(name='1', mdb.JobFromInputFile(name='2', inputFileName='1', inputFileName='2',

userSubroutine='damage.for')

userSubroutine='damage.for') myJob1.submit() myJob1.waitForCompletion() myJob2.submit() myJob2.waitForCompletion() #---------------------------------------如果提交的是 CAE 文件,则应该相应的使用 mdb.Job, 而不是 INP 文件时候的 mdb.JobFromInputFile,其用法亦可参见 Manuals。 至于提交大量的文件或者远程提交,要用到 Queue,并需要修改环境变量,比较复杂, 我也没试过,如有必要,请查阅如下章节: ABAQUS Analysis User's Manual 3.2.2 Execution procedure for ABAQUS/Standard and ABAQUS/Explicit [转贴] you want to run several jobs in succession without entering the abaqus command line for each job. To do this you can create a batch file as follows. In windows create a batch file (*.bat) with the following: __________________________________ call abaqus job=filename1 int call abaqus job=filename2 int ... call abaqus job=filenameX __________________________________ Make sure all input files are in the same directory as the batch file. The 'call' command will submit the first run (filename1) and once that run is complete or stops (even if the run does not complete successfully, the batch file will iterate to the next run) then the 'int' will tell it to go to the next line and call the next job. Thus, you do not need the 'int' on the last line since there are no more jobs. I create batch files in a text editor (*.txt file) then rename the file to a batch file (*.bat). Then simply type in the name of your batch file in the dos shell and hit enter and it should run each job in the order that you told it in the batch file. an easier alternative, I learned of it damage.for 这个子程序应该不是用户自己编的吧? 作为用户是否不必管它的内容是什么或者在什么地方而只管引用就行了? 到哪里可以找到这个子程序? 晕,这是我自己编的一个子程序而已,只是个示例。 如果提交 job 无需子程序就无需 userSubroutine 这个参数, 如果需要子程序,则将 userSubroutine 的值改为你需要的子程序名. 如何在 CAE 中使用用户定义子程序 cae 中在 creat job 的 job manager 中的 general 中可以指定子程序;com 下 将用户子程序,

aba_param.inc 或 vaba_param_dp.inc, 以及子程序调试所得到的.obj 文件放到同一工作目录下, 然后,运行 abaqus job=your_input_file user=your_subroutine 就行了。 在线帮助文件:http://sufi.nchc.org.tw:2080/v6.5/。 3、当用到某个用户子程序时,用户所关心的主要有两方面:一是 ABAQUS 提供的用户子程序的 接口参数。有些参数是 ABAQUS 传到用户子程序中的,例如 SUBROUTINE DLOAD 中的 KSTEP, KINC,COORDS;有些是需要用户自己定义的,例如 F。二是 ABAQUS 何时调用该用户子程序, 对于不同的用户子程序 ABAQUS 调用的时间是不同的。 有些是在每个 STEP 的开始, 有的是 STEP 结尾,有的是在每个 INCREMENT 的开始等等。当 ABAQUS 调用用户子程序是,都会把当前的 STEP 和 INCREMENT 利用用户子程序的两个实参 KSTEP 和 KINC 传给用户子程序,用户可编个 小程序把它们输出到外部文件中,这样对 ABAQUS 何时调用该用户子程序就会有更深的了解。 (子程序中很重要的就是要知道由 abaqus 提供的那些参量的意义,如下) 首先介绍几个子程序: 一.SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,COORDS, JLTYP,SNAME) 参数: 1. F 为用户定义的是每个积分点所作用的荷载的大小; 2. KSTEP,KINC 为 ABAQUS 传到用户子程序当前的 STEP 和 INCREMENT 值; 3. TIME(1),TIME(2)为当前 STEP TIME 和 INCREMENT TIME 的值; 4. NOEL,NPT 为积分点所在单元的编号和积分点的编号; 5. COORDS 为当前积分点的坐标; 6. 除 F 外,所有参数的值都是 ABAQUS 传到用户子程序中的。 功能: 1. 荷载可以被定义为积分点坐标、时间、单元编号和单元节点编号的函数。 2. 用户可以从其他程序的结果文件中进行相关操作来定义积分点 F 的大小。 例 1:这个例子在每个积分点施加的荷载不仅是坐标的函数,而且是随 STEP 变化而变化的。 SUBROUTINE DLOAD(P,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,COORDS, 1 JLTYP,SNAME) INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C DIMENSION TIME(2),COORDS(3) CHARACTER*80 SNAME PARAMETER (PLOAD=100.E4) IF (KSTEP.EQ.1) THEN !当 STEP=1 时的荷载大小 P=PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.2) THEN !当 STEP=2 时的荷载大小 P=COORDS(1)*PLOAD !施加在积分点的荷载 P 是坐标的函数 ELSE IF (KSTEP.EQ.3) THEN !当 STEP=3 时的荷载大小 P=COORDS(1)**2*PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.4) THEN !当 STEP=4 时的荷载大小 P=COORDS(1)**3*PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.5) THEN !当 STEP=5 时的荷载大小 P=COORDS(1)**4*PLOAD END IF RETURN END

UMAT 子程序具有强大的功能,使用 UMAT 子程序: (1) 可以定义材料的本构关系,使用 ABAQUS 材料库中没有包含的材料进行计算,扩充程序功 能。 (2) 几乎可以用于力学行为分析的任何分析过程,几乎可以把用户材料属性赋予 ABAQUS 中的 任何单元; (3) 必须在 UMAT 中提供材料本构模型的雅可比(Jacobian)矩阵,即应力增量对应变增量的变 化率。 (4) 可以和用户子程序“USDFLD”联合使用,通过“USDFLD”重新定义单元每一物质点上传递到 UMAT 中场变量的数值。 由于主程序与 UMAT 之间存在数据传递,甚至共用一些变量,因此必须遵守有关 UMAT 的书写 格式,UMAT 中常用的变量在文件开头予以定义,通常格式为: SUBROUTINE UMAT(STRESS,STATEV,DDSDDE,SSE,SPD,SCD, 1 RPL,DDSDDT,DRPLDE,DRPLDT, 2 STRAN,DSTRAN,TIME,DTIME,TEMP,DTEMP,PREDEF,DPRED,CMNAME, 3 NDI,NSHR,NTENS,NSTATV,PROPS,NPROPS,COORDS,DROT,PNEWDT, 4 CELENT,DFGRD0,DFGRD1,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,KSTEP,KINC) INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' CHARACTER*80 CMNAME DIMENSION STRESS(NTENS),STATEV(NSTATV), 1 DDSDDE(NTENS,NTENS),DDSDDT(NTENS),DRPLDE(NTENS), 2 STRAN(NTENS),DSTRAN(NTENS),TIME(2),PREDEF(1),DPRED(1), 3 PROPS(NPROPS),COORDS(3),DROT(3,3),DFGRD0(3,3),DFGRD1(3,3) user coding to define DDSDDE, STRESS, STATEV, SSE, SPD, SCD and, if necessary, RPL, DDSDDT, DRPLDE, DRPLDT, PNEWDT RETURN END UMAT 中的应力矩阵、应变矩阵以及矩阵 DDSDDE ,DDSDDT ,DRPLDE 等,都是直接分量 存储在前,剪切分量存储在后。直接分量有 NDI 个,剪切分量有 NSHR 个。各分量之间的顺序 根据单元自由度的不同有一些差异,所以编写 UMAT 时要考虑到所使用单元的类别。下面对 UMAT 中用到的一些变量进行说明: DDSDDE( NTENS, NTENS) 是一个 NTENS 维的方阵, 称作雅可比矩阵, , 是应力的增量, 是应变的增量, DDSDDE I, ( J)表示增量步结束时第 J 个应变分量的改变引起的第 I 个应力分量的变化。通常雅可比是一个 对称矩阵,除非在“*USER MATERIAL”语句中加入了“UNSYMM”参数。 STRESS (NTENS) 应力张量矩阵,对应 NDI 个直接分量和 NSHR 个剪切分量。在增量步的开始,应力张量矩阵中 的数值通过 UMAT 和主程序之间的接口传递到 UMAT 中, 在增量步的结束 UMAT 将对应力张量 矩阵更新。对于包含刚体转动的有限应变问题,一个增量步调用 UMAT 之前就已经对应力张量 的进行了刚体转动,因此在 UMAT 中只需处理应力张量的共旋部分。UMAT 中应力张量的度量 为柯西(真实)应力。 STATEV (NSTATEV) 用于存储状态变量的矩阵,在增量步开始时将数值传递到 UMAT 中。也可在子程序 USDFLD 或

UEXPAN 中先更新数据,然后增量步开始时将更新后的数据传递到 UMAT 中。在增量步的结束 必须更新状态变量矩阵中的数据。和应力张量矩阵不同的是:对于有限应变问题,除了材料本构 行为引起的数据更新以外,状 态变量矩阵中的任何矢量或者张量都必须通过旋转来考虑材料的刚体运动。 状态变量矩阵的维数, 等于关键字“*DEPVAR”定义的数值。 状态变量矩阵的维数通过 ABAQUS 输 入文件中的关键字“*DEPVAR”定义,关键字下面数据行的数值即为状态变量矩阵的维数。 材料常数的个数,等于关键字“*USER MATERIAL”中“CONSTANTS”常数设定的值。 PROPS (NPROPS) 材料常数矩阵,矩阵中元素的数值对应于关键字“*USER MATERIAL”下面的数据行。 SSE , SPD , SCD 分别定义每一增量步的弹性应变能,塑性耗散和蠕变耗散。它们对计算结果没有影响,仅仅作为 能量输出。 其他变量: STRAN( NTENS) :应变矩阵; DSTRAN( NTENS) :应变增量矩阵; DTIME :增量步的时间增量; NDI :直接应力分量的个数; NSHR :剪切应力分量的个数; NTENS :总应力分量的个数, NTENS NDI NSHR = + 。 使用 UMAT 时需要注意单元的沙漏控制刚度和横向剪切刚度。通常减缩积分单元的沙漏控制刚 度和板、壳、梁单元的横向剪切刚度是通过材料属性中的弹性性质定义的。这些刚度基于材料初 始剪切模量的值, 通常在材料定义中通过“*ELASTIC”选项定义。 但是使用 UMAT 的时候, ABAQUS 对程序输入文件进行预处理的时候得不到剪切模量的数值。所以这时候用户必须使用 “*HOURGLASS STIFFNESS” 选 项 来 定 义 具 有 沙 漏 模 式 的 单 元 的 沙 漏 控 制 刚 度 , 使 用 “*TRANSVERSE SHEAR STIFFNESS”选项来定义板、壳、梁单元的横向剪切刚度。 几个关于子程序的问题及相应解答 Q: 本人在用 umat 作本构模型时, *static, 1,500,0.000001,0.1 此时要求的增量步很多,即每次增量要很小, *static 1,500 时,在弹性向塑性过度时,出现错误,增量过大,出现尖点.? A: YOU CAN TRY AS FOLLOWS: *STEP,EXTRAPOLATION=NO,INC=2000000 *STATIC 0.001,500.0,0.00001,0.1。 Q: 在 abaqus 中,如果采用 umat,利用自己的本构,如何让 abaqus 明白这种材料的弹塑性应 变,也就是说,如何让程序返回弹性应变与塑性应变,好在 output 中输出,我曾想用最笨 地方法,在 uvarm 中定义输出,利用 getvrm 获取材料点的值,但无法获取增量应力,材料常 数等,研究了帮助中的例子,umatmst3.inp,umatmst3.for,他采用 mises J2 流动理论,我 在 output history 显示他已进入塑性状态,但他的 PE 仍然为 0! !? A: 用 uvar( )勉强成功 。

Q: 偶在 umat 中调用求主应力函数 CALL SPRINC(STRESS,PS,LSTR,NDI,NSHR) 后,存储主应力得数组 PS 中 各个主应力排列顺序是什么? PS1>PS2>PS3 ? PS1<PS2<PS3 ? PS1>PS3>PS2 ? A: 第二个 。 个人觉得: umat 实现自己的本构没有固定的方法,对于不同的本构有可能必须采用不同的方法。这要 靠自己不断地摸索。有可能一种方法对于简单加载问题还行,但有可能对于复杂问题并不 收敛。最重要一点,就是 umat 中采用的算法必须 consistent.再就是 ddsdde 必须正确, (如 果采用 back_Euler 方法等一些算法,ddsdde 错误有时不影响结果(对于简单加载问题没有 影响,能收敛,,但对于复杂问题不收敛。 ) uptonow,你这个算法对于 Mises,hill,J2,J2d 等一类的屈服函数是正确的,但具体的本构 还要灵活运用,这我也正学习,正在摸索。 有时,umat 需要很强的有限元基础,并且对采用的本构要很熟悉,不要在一颗树上吊死才 好。首先要确认自己的 umat 没有错误,如果没有,但就是不收敛(在不断减小加载步长的 情况下,当然最好对步长不敏感,特别是对于粘弹性,粘塑性,内变量一类的材料,有的 本构取决于背应力的计算) 那就应该考虑换一种算法。 。 一点体会,请大家探讨。 Q: abaqus-uamt 的老问题,缺少 'ABA_PARAM.INC'文件 ? A: 在 cvf6.5 调试时,显示 缺少 'ABA_PARAM.INC'文件! 这个没有任何关系的,这个错误将在 ABAQUS 调用 UMAT 的时候自动会找到,仅仅有这个错误 将没有任何影响的。也就是说,ABAQUS 中调用的时候,实际并不存在这个错误。FT,忘了 应该将 说一句了, 你把 ABA_PARAM.INC.dp 或 ABA_PARAM.INC.sp 拷到你的程序工作空间后 , 把 ABA_PARAM.INC.dp 或 ABA_PARAM.INC.sp 的后缀.sp 或.dp 去掉, 即将 ABA_PARAM.IN C.dp 或 ABA_PARAM.INC.sp 改名为 ABA_PARAM.INC。 呵呵,他的意思是在 Visual Fortran 中调试其子程序,我觉得这是一个好办法,我当时也 是这麽办的,毕竟在 ABAQUS 中调试是非常麻烦的,只有当你的 UMAT 没有语法或者明显的逻 辑错误,你在 ABAQUS 中调试才能事半功倍。 Q:uvarm 可以输出到哪里?.odb 可以么? 另外那个 strav??就是自己定义用于 umat 的那个数组里的数可以输出到.odb 里么? A:在 umat 中,statev 是不能用在 output 中的,statev 只是作为一个解的 状态变量,说来惭愧,我是在 umat 中定义 peeq,(peeq)的求解一般在 弹塑性力学书上有(等效塑性应变) ,用 write()写入一个临时文件, ( (切记:这个文件 unit 号不要与 abaqus 中的重合,因为他有一些系统默认 的文件号,) ) 然后在 uvarm 中读取,以 uvarm 输出,因为 uvarm 可以以 odb 的形式输出, 支持 output,field,output,history Q:在本版看了一个一维固结的例子,其中含有用户子程序,如下

SUBROUTINE UFIELD(FIELD,KFIELD,NSECPT,KSTEP,KINC,TIME,NODE, COORDS,TEMP,DTEMP) INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' DIMENSION FIELD(NSECPT),TIME(2),COORDS(3),TEMP(NSECPT), DTEMP(NSECPT) KFIELD=1 FIELD(1)=COORDS(2) RETURN END 我在 VF6.5 中进行调试,提示找不到 ABA_PARAM.INC 请问大侠这如何解决。 还有我因为是初次接触用户子程序,我查阅了本版所有的相关贴子,都讲的不太详细,我将问题 总结一下, 大侠们能不能详细的讲解一下, 1 子程序格式(程序后缀是.f; .f90; .for;.obj??) 2 CAE 中如何调用,command 下如何调用? 3 若有多个子程序同时存在,如何处理 4 我对 VF 不是很熟,是否可以用 VC,C++编写子程序? A: 若要在 vf 中调试,那么应该根据需要把 SITE 文件夹中的 ABA_PARAM_DP.INC(双精度)或 ABA_PARAM_SP.INC(单精度)拷到相应的位置,并改名为 ABA_PARAM.INC 即可。 1。我试过,.for 格是应该是不可以的,至少 6.2 和 6.3 版本应该是不行,其他的没用过,没有 发言权。 在 Abaqus 中,运行 abaqus j=jobname user=username 时,默认的用户子程序后缀名是.for (.f,.f90 应该都不行的,手册上也有讲过) ,只有在 username.for 文件没有找到的情况下,才会 去搜索 username.obj,如果两者都没有,就会报错误信息。 如果 username 包括扩展名 for 或 obj, 那么就根据各自的扩展名 ABAQUS 会自动选择进行操作。 2。 中在 creat job 的 job manager 中的 general 中可以指定子程序; cae command 下用命令:abaqus j=jobname user=userfilename (无后缀) ; 3。将其写在一个文件中即可,然后用一个总的子程序调用(具体参见手册) 4。据说 6.4 的将可以,6.3 的你可以尝试着将 VC,C++程序编译为 obj 文件,没试过。 在你的工作目录下应该已经存在 ufield.obj 和 uvarm.obj 这两个文件(这两个文件应该是你分别 单独调试 ufield.FOR 和 uvarm.FOR 时自动编译生成的,你可以将他们删掉试试看) ,但是由于 你的 FOR 文件中已经有了 UVARM 和 UFIELD 这两个 subroutine, 显然会造成重复定义, 请查实。 Q: 假定采用 mises 屈服准则。 1 在调用 UMAT 之前,ABAQUS 传递给 UMAT 本次增量开始时的应力 sigma(0),总应变 E,应变 增 量 delta(E)。 状态变量保存:弹性应变,塑性应变,等效塑性应变。

(请问,状态变量保存的弹性应变+塑性应变是否等于 ABAQUS 传递给 UMAT 的总应变??? ??) 2,然后在 UMAT 中利用上述的 ABAQUS 传递的量和状态变量得到 DDSDDE 矩阵,然后返回给 ABAQUS,ABAQUS 根据 delta(sigma)=ddsdde*delta(E),并且得到本次增量结束时的应力 sigma(1)=sigma(0)+delta(sigma)=sigma(0)+ddsdde*delta(E) 3 然后更新本次增量结束时的状态变量:弹性应变,塑性应变,等效塑性应变以供下次调 用 UMAT 请问手册上 UMAT 必须更新应力,可是根据上述我的理解好像是 ABAQUS 根据 UMAT 提供的 本 次增量的 DDSDDE 在 ABAQUS 中更新,请问到底是怎么回事?谢谢! A: 1 在调用 UMAT 之前, ABAQUS 传递给 UMAT 本次增量开始时的应力 sigma(0), 总应变 E,应.. : 量 delta(E)。 : 状态变量保存:弹性应变,塑性应变,等效塑性应变。 2,然后在 UMAT 中利用上述的 ABAQUS 传递的量和状态变量得到 DDSDDE 矩阵,然后返回给 : ABAQUS,ABAQUS 根据 delta(sigma)=ddsdde*delta(E),并且得到本次增量结束时的应力 3 然后更新本次增量结束时的状态变量:弹性应变,塑性应变,等效塑性应变以供下 以上有些 answers 本人并没有亲自证实,如有问题请及时更正! . 市面上最多用户 CAE 软件---可能是 ANSYS 有关市面上各种 CAE 软件用户究竟有多少? 很难评估,但可以肯定不管什么用户(合法或非法用 户),我个人统计、调研(包括网上论坛、文章发表等)可以肯定 ANSYS 软件的用户最多。其主要 原因是: 1. ANSYS 软件自带的前后处理功能较强; 2. Ansys 有教育版<=2000 节点(流体)和 <=1000 节点(固体)、大学版(节点 1600 和 3200)以及商用版(无限制);3. Ansys 软件涉及的面 较广(应力场、温度场、流场和电磁场、优化设计、拓扑优化设计、随机有限元等)。Ansys 软件 的高校教育计划做的比较早、比较好。 2. ABAQUS 用户较少的原因 ABAQUS 软件进入中国,在我的记忆中,也大约在 90 年代左右,它本身没有前后处理,国内其 前后处理主要借助于 Patran 软件,这也是发展其用户致命的弱点,到 90 年代中后期,才开始其 前后处理软件的开发,也就是现在的 ABAQUS-CAE/Viewer,但是有某些原来的参数引入不进其 CAE 中,些参数主要是涉及到岩土工程中的某些参数,ABAQUS5.8.14 的命令行可以全部引入, 但其 CAE 中不行,后来我一直跟踪 ABQUS6.0~6.3.3 某些参数还是没有解决,只有回归老版本。 但对于机械行业、板筋成形方面一点没有问题。Abaqus 在北美的石油行业的研究院所和石油专 业的院下均有,他们主要是“租”软件,而不是“买断”软件,只要每年交租金,那么均可以免费升 级。而我国主要是“买断”某一版本,要升级就在交升级费。 本身 ABAQUS 软件的开发一开始就是基于高度非线性问题,其理论性较强,专业性较强,要求 用户背景知识的起点较高,加上“以前”又没有自己的前后处理功能,其微机版的问世也比其它软 件晚,有没有高校培养计划……因此,导致其用户较少。 3. 单从在结构方面的应用 ABAQUS、MARC、Adina 和 ANSYS 的功能 1).如果做接触问题,选择软件的顺序为 Abaqus、Adina、Marc 和 Ansys,接触问题本身就是一 个高度非线性问题,前三者本身就是基于高度非线性问题而开发的,从建立接触对(因为接触对 中按材料硬度可分硬-硬、硬-软、软-软,如果相同硬度,那么那个接触体谁大、谁小, 那

个是凸面、那个是凹面等->来确定谁是接触面、谁是目标面等考虑)的方便程度和收敛程度为 以上顺序。 2).如果对结构要做结构优化设计或拓扑优化设计,那么 Ansys 最强,Ansys 软件中直接有优化 设计模块,是单目标优化设计,设计变量有结构尺寸变量和状态变量(如某些地方的某种应力不 能超过某一值,或某一变形不能超过多少),优化结构变量写入 APDL 程序中,如果对 APDL 程 序不是很熟悉,那么可以通过 Ansys 软件界面菜单完成建模和目标变量和设计变量设置,然后 把所有操作过程写入*.log 或*.lgw 文件中,它们是文本文件,以 APDL 程序保存的,用记事本 等调出此*.log 文件进行整理,整理出循环迭代结构,另存文件名,在菜单中执行优化模块时, 直接调此文件,一次性优化出结果。其它几个软件中没有结构优化设计模块,但也可以通过自己 编写个小程序,用 MARc、Adina 和 Abaqus 对结构进行优化设计,但首先要熟悉如何取某节点 或某单元的结果数据,使其在设计范围内寻求最优。 3).如果从界面菜单上建模方面来讲,目前 Adina、Abaqus 与 Ansys 旗鼓相当,MARC 最弱,甚 至前两者超过 ANSYS 软件的建模,Adina-m 和 Abaqus/CAE 的建模方式是基于现代 CAD 的建模 方式(如类似 Pro/E、UG、Solidwork 等,其蒙皮技术、复杂曲面扫描技术远强于 ANSYS)。 4). 如果从编程序建模,那么 Ansys 最强,因为它有自己的 APDL 程序语言,所有结构尺寸都可 以参数化, 这也是其率先开发结构优化设计和拓扑优化设计模块的基础。 Marc 也有一个 python, 但很不好用。Adina 可以在 Adina-in 准备文本模型文件,但不能设置变量参数,可以通过文本 编辑处理模型数据。Abaqus 与 Adina 一样,可以编辑输入模型文件参数。 5). 如果从结构网格划分的方便程度来讲(这里不指自由网格划分),设置网格线、面、体的分段 数和质量较好的映射网格方面,这几个软件的排序是 Abaqus、Ansys、Adina 和 Marc。 6). 从用于教学方面,只有 Ansys(<2000 节点)和 Adina 有教学版(900 节点)。 4、请问各位大侠 我想将计算出来的结点的温度值直接输出 成 ASCII,能直接编辑,如何在 output 中实现? signalat wrote: *NODE FILE 这样生成的文件不是文本文件,只能供第三方后处理软件打开。 文本文件用*Node Print 或者*el print。 对,使用*NODE PRINT 或者*EL PRINT,结果会写入*.dat 文件,可以用文本文件打开或者直接 改后缀为.txt。 我在 abaqus/CAE 里的 command window 里写: abaqus job=****** 然后回车,总是说语法错误 还有,我看帮助里说可以设定内存,我写了这样的一句,也不好用 abaqus job=****** memory=100000000 大家教教我吧,谢谢了! 开始--〉运行--〉abaqus-->abaqus command

>abaqus interactive job=tnnd 我觉得你应该先看看你的 inp 文件是不是在 ABAQUS 的 Temp 文件夹中,如果在的话就应该没问 题。命令是对的。 ABAQUS 的 Temp 文件夹在哪里啊?我没找到。 ekulaoxue wrote: 我觉得你应该先看看你的 inp 文件是不是在 ABAQUS 的 Temp 文件夹中,如果在的话就应该没问 题。命令是对的。

一句话害死人 是 ABAQUS 的工作目录,安装的时候会指定,安装完了也可以指定,自己查以前的帖子吧。 右键你的 ABAQUS 快捷方式应该就可以看到的吧。 可以在 cae 下边直接弄吧 ,为啥都用 command 啊? Temp 文件夹如果你安装的时候没有指定路径,就应该在 C 盘的根目录下。 我在使用自定义单元 UEL 时, 在 INP 文件中把一个单元集定义为 RIGID BODY. 之后在运行 INP 文件时, DAT 文件中出现了如下的提示: ***WARNING: ONLY A UEL PROPERTY OPTION MAY BE USED WITH ELEMENT 700. CHECK THAT NO OTHER PROPERTY REFERS TO THIS ELEMENT. ***WARNING: 14 elements have incorrect property definitions. The elements have been identified in element set WarnElemIncorrectProperty. 请诸位指教一二! “element set WarnElemIncorrectProperty” 是何含义? wjytj wrote:单元属性定义有问题,单元 700 只能够赋予 UEL 属性,请检查是否重复赋予了其 它的属性。 这么简单的英语不会看不明白吧? wjytj wrote: 单元属性定义有问题,单元 700 只能够赋予 UEL 属性,请检查是否重复赋予了其它的属性。 这么简单的英语不会看不明白吧? 谢谢你的答复! 我将 14 个 UEL 单元定义为一个 RIGID BODY. ABAQUS 运行中突然停电,重新启动能否进行? 比如说,在运行到 step 5 的 incriment=125,停电,restart 可不可以从 incriment=120 启动?每一步计算结果默认都是保存的。运行过程中并没有随时 点击保存。 主要是我的程序要运行了 1100 多步,时间是 12 个小时,想重新运行时间浪费太多。 完全可以,在 restart 文件中有中断前的重启动文件就行! 你这样说,我觉得有问题,至少突然停电,还有*.lck 文件存在,有这个文件存在,可以重新启 动??? Warning: The database has been opened with readOnly flag on. It will remain readOnly.

The job input file "S-restart.inp" has been submitted for analysis. Error in job S-restart: Error in unknown rdm operation attempt to access a package before allocating it Job S-restart: Solver Input File Processor aborted due to errors. Error in job S-restart: Solver input file processor exited with an error - please see the data file for possible error messages if the file exists. Job S-restart aborted due to errors. “ rdm” operation 是什么意思?? 你看就出现了问题,我不知道改如何处理。谢谢指点。 可以在 dat,log,msg 中找到中断的增量步,假如为 step5 中的 inc=125 中断,创建一个 重启动 文件,加入 *restart,read,step=5,inc=125 如果原文件是 1.inp,重启动文件是 2.inp,则在 command 里运行 abaqus job=2 oldjob=1 显然,可以从任意个 step 任意个 inc 开始重启。

5、本人在进行热传导分析中,由于外界原因停电,分析中断.现在想继续分析可是却找不到*.res 文件.所以我怀疑默认情况下不会输出*.res 文件文件,不知道这样理解对不对.我的这个问题还有 没有别的方法可以重新启动分析呢?
By default, no restart information is written for an ABAQUS/Standard analysis and restart information is written only at the beginning and end of each step for an ABAQUS/Explicit analysis. You can use the Step module to change the frequency at which restart information is written. 6、在关于 ABAQUS 的 User Subroutine 学习材料中, 我看到这样的一句话: All ABAQUS common block names start with the letter “C,” so name conflicts can easily be avoided. 我想问一下 ABAQUS common block 是何含义? 请指教! FORTRAN 语言中的数据块公用区, 用来在程序单元间传递和共享数据. 公用区有"有名公用区" 和"无名公用区"之分, ABAQUS 中已定义的有名公用区的名字都以"C"开头. 现在明白了! 比如说我看到在一个程序中有 Include ‘common-files.inc’ 这么一句话, 在后面有 一个 Common_block.inc 的程序, 其中部分内容为 COMMON/SPLINE /IGC(25),SPGC(6,5) COMMON/NTUBE /n,m,NUNITCELL,aCC,a,TotAtom,TL COMMON/CPOT /B1,B2,B3,BETA1,BETA2,BETA3, & A1,ALPHA,Q1,DMIN,DMAX 这个 Common_block.inc 就是在程序单元间传递和共享数据! 我只是提前没有想到 ABAQUS 的 INP 输入文件也可以调用 Common_block.inc 以实现在程序单元间传递和共享数据.

利用 Common 语句可以在程序单元间传递和共享数据并且节约内存, 我知道这一用法, 但是没 有好好用过, 现在我明白了! 8、我首先安装了 FORTRAN6.5, 然后按照 ABAQUS 6.4 的安装指南,建立了一个个所需的环境 变量,一步一步在进行安装,但是在安装过程中出现如下提示: There was a problem constructing the value for the abaquslm_licence_file parameter to be entered into your abaqus _v6.env file. Please enter the value for this variable exactly as it should appear in the environmental file. 我输入 27000@<my computer name> (27000@bc029219)之后,安装能够继续进行,但是在最 后一步 Verification 时,与 User Defined Element 相关的几个部分不能通过。 后续如果利用 User Defined Element 功能时,出现了问题, 要么是 df.exe not found in PATH, 要 么是 cannot open input file "oldnames.lib", 总之 ABAQUS Error: Problem during linking ABAQUS/Standard User Subroutines, ABAQUS/Analysis exited with errors. 还是环境变量的原因,有没有建立 LM_License_File 这个环境变量? 9、我是 abaqus 初学者,但要用到用户单元,我先把安装文件夹中的例子程序 uelnonli.f uelnonli.inp 编译、链接,生成了结果文件,可是我打开结果文件,用户单元根本没生成!不知 道是怎么回事? 我又把 uelriksx.f uelriksx.inp 运行,结果还是没生成用户单元!请大家帮帮忙啊! 还有两个问题: 1.用户定义单元能在 cae 界面中调用吗?我没找到! 2.cae 中能直接定义节点坐标吗?如何定义? 2.cae 中应该不能直接定义节点坐标,CAE 的建模方式和其他软件不太一样,PART 中的模型实 际上只是相对坐标,最后还要在 Assembly 中加以定位...

10、在运行 abauqs 6.4 时,经常 abaquslm.exe 出现问题,提示程序不能进行初始化,关闭提 示窗口,后又自动打开,最后出现内存资源不足,且 lisence 也提示连接不上,不知为何?请帮 助解决此问题。 很可能是端口被占用了 你找个能看端口的软件看看 把 lmtools 设为 start server at power up 去掉, 然后重新启动,把那个 abaquslm,lmtools 删掉, 重新把 abaqus 光盘里的 crack 里的 abaquslm,lmtools 复制过来,重新设定一下,每次用的时候 手动 start server 我以前也老出现窗口不能初始化提示,而且发现进程里开了无数个 lmtools,最后资源耗尽,机器 差不多被拖死 11、 Q :A)畸变网格怎么划分? 我目前采用的是 icem 划分网格的方法,在 abaqus cae 中如何实现不知道,直接修改 inp 文件肯 定可以,但是 inp 文件修改真的是觉得比较麻烦。 B) 、断裂参量如果计算? KI 和 J 怎么计算?cae 中有办法实现? A:首先你必须有 abaqus65 在 65 版前,abaqus 的 CAE 不支持断裂特性计算

装好后 在的定义接触、连接的那部分模块可以定义裂纹前缘、或者体内部的隐含裂纹 进入后,直接在菜单里面可以找到 crack 子菜单,定义奇异单元、隐含裂纹都在那里 这样 mesh 完后,会得到奇异单元,但是要注意,裂尖要用三角形或三棱柱的单元,这样系统才 会智能的给你产生所需奇异单元 定义好裂纹轮廓后 进入 step 设定那里 直接定义历史的输出,可以找到定义 J\K\T\G 的选项。这样定义后就行了 注意塑性材料不能定义 K 什么的,弹性材料不能定义。 12、 From eng-tips Q: I need to draw contours of stress ratio(mises/pressure).ABAQUS can draw individual stress component like S11, S22. But I need to draw the ratio of the stress components.Does any one know how to implement this into ABAQUS? A1 don't know whether Abaqus can do this or not, but this is possible in other softwares which allow the user to specify a result entity as an equation that can include any of the standard stress components and displacements plus geometric position. For instance Roshaz can import abaqus ascii fil files from solid models and display expressions like:VM/(S11+S22+S33) or VM/(P1+P2+P3) etc..... Where VM is the Von Mises stress and S11,S22 and S33 are the three direct stresses in global axes, P1,P2 and P3 are principal stresses. Equations can have multiple nested brackets and contain standard geometric functions like SIN, COS, SQRT etc.. A2: The input pressure at a face will be one of the stress components if the face is orthogonal to one of the global directions. Using python script you could create a new variable of VM/S11 for example, and plot that. A3: An alternative to the previous suggestions is to define USER OUTPUT VARIABLES for the material(s) in question, e.g. *MATERIAL, NAME=MAT1 *ELASTIC , TYPE= ISO 215000.0 , 0.30 ** etc ** and within the same material properties block: *USER OUTPUT VARIABLES 4, ** *MATERIAL, NAME=MAT2 *ELASTIC , TYPE= ISO

200000.0 , 0.30 ** etc ** and within the same material properties block: *USER OUTPUT VARIABLES 4, The above would assign space for 4 user output variables at each element integration point for these two materials. You then write a short UVARM user subroutine (dead easy: see below). This allows you to call the GETVRM routine at each element integration station and obtain values of any element integration point variable (eg any stress component). In your UVARM subroutine you then calculate the 4 user output variables. For example: SUBROUTINE UVARM( + UVAR,DIRECT,T,TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME, + NUVARM,NOEL,NPT,NLAYER,KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR) C check manual to ensure that above is OK! C Include, Dimension and Character statements as C described in the manual - check these are correct! INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' CHARACTER*8 CMNAME,ORNAME,FLGRAY(15) DIMENSION UVAR(NUVARM),DIRECT(3,3),T(3,3),TIME(2) DIMENSION ARRAY(15),JARRAY(15) C CALL GETVRM ('S',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD) S11=ARRAY(1) S22=ARRAY(2) S33=ARRAY(3) S12=ARRAY(4) CALL GETVRM ('SINV',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD) SMISES=ARRAY(1) SPRESS=ARRAY(3) UVAR(1) = S11/S33 UVAR(2) = S22/S33 UVAR(3) = S12/S33 UVAR(4) = -SPRESS/SMISES C Remember to check for zero divides! RETURN END The User Output Variables are stored along with other element variables at the integration stations. User output variables can be printed to the .dat file or plotted like any other element variable, e.g.

*EL PRINT, S11, S22, UVARM1, UVARM2, UVARM3, UVARM4 13、请问 abaqus 中剪应力的正负符号如何确定? 和一般材料力学中应该并无区别:使单元面顺时针旋转为正,逆时针旋转为负 14、 我最近在算一个题目,一个大筒体上有三个接管端面固定,大筒体两端加载扭距,但是不知道如 何加载.请各位高手能赐教 1. 将大筒体两端要施加扭矩的节点分别定义为两个 Nset:left, right. 2. 分别在大筒体两端的圆心处定义两个 reference node: rp-left,rp-right. 3. 用如下命令将两个节点集绕 3 轴旋转的自由度与参考点耦合起来,其他自由度度是否耦合根据 具体问题而定: *KINEMATIC COUPLING, REF NODE=rp-left left, 6,6 *KINEMATIC COUPLING, REF NODE=rp-right right, 6,6 4. 在两个参考点上施加绕 3 轴旋转的弯矩. 友情提醒:reference node 也有自由度,注意相应的边界条件. 15、例如一个简支梁,怎么加支座塌陷位移,然后计算结构变形? 当然可以拉,就在第二个 step 中的边界条件里加,可以,一般约束条件位移为 0,在 step 里给 约束的支座一个位移就可以了,当然没问题 ,你还可以设定速度加速度等。 16、不好意思,目前想将弹塑性和粘弹性结合起来(ABAQUS 里的粘弹性模型不能和塑性结合) , 粘弹性部分没问题,可对弹塑性的算法不清楚(好像要用什么 return-mapping 算法), 。不知有 没有高手指点(我愿意合作)一下塑性模型 UMAT 该怎么编写,最好给出个实例,简单的双线 性模型甚至完全塑性模型都行。 ABAQUS Verification Manual 4.1.17 UMAT and UHYPER ,umatmst3.f 这个看明白就会了. 16、材料的疲劳性能一般以单轴应力-循环次数的形式表示(S-N 曲线。此处不考虑基于断裂 力学的疲劳理论) ,应力随时间的变化也很有规律,如正弦波、方波或脉冲等。除此之外,平均 应力对疲劳性能的影响也很少考虑 (也即 r=Smin/Smax!=-1 的影响) 。但实际的应力状态多是多轴应力,应力变化规律性较差, 并且 r!=-1。 如何将实际的应力 (应力变化无规律, 多轴, r!=-1)和实验室测得的材料疲劳性能(应 力变换有规律,单轴,r=1) 对应起来,就构成了疲劳分析的基础和依据。 (1)平均应力影响的处理 如果有不同 r 值下的 S-N 曲线, 一般采用插值方法确定未知 r 值下的 S-N 曲线。 如果只有 r=-1 的 S-N 曲线,可采用如下的公式计算等效的应力(就是将 r!=-1 的单轴应力转换为 r=-1 时的 单轴应力,即等效应力) : (Sa/Se)+(Sm/Su)^n=1 ^为指数运算符。 其中,Sa 为半应力幅值,Se 为欲求的等效应力,Sm 为平均应力,Su 和 n 不同的取值,构 成不同的理论: Theory Su n -----------------------------------------------------------------Soderberg yield stress (sy) 1 Goodman ultimate tensile stress (su) 1 Gerber ultimate tensile stress (su) 2

Morrow true fracture stress (sf) 1 ----------------------------------------------------------------(2)多轴应力转换为单轴应力 这个转换其实就是采用何种应力(或分量) 。只能有以下选择: ) Von-Mises 等效应力;最大剪应力;最大主应力;或某一应力分量(Sx,Syz 等等) 。有时也 采用带符号的 Mises 应力,其大小不变,符号取最大主应力的符号,好处是可以考虑拉或压的影 响(反映在平均应力或 r 上) 。同强度理论类似,Von-Mises 等效应力和最大剪应力转换适用于 延展性较好的材料,最大主应力转换用于脆性材料。 (3)无规律应力的处理 本质上是从无规律的高高低低的等效单轴应力--时间曲线中提取出一系列的简单应力循环 (Sa,Sm)以及对应的次数。有很多种方法可以完成此计数和统计工作,其中又分为路径相关方 法和路径无关方法。用途 最广的雨流法(rain flow counting method)就是一种路径相关方法。其算法和原理可见“Downing, S., Socie, D. (1982) Simplified rainflowcounting algorithms. Int J Fatigue,4, 31–40“。哪位高手 把这个方法做成一个类吧:,好不好? ) 经过雨流法的处理后,无规律的应力--时间 曲线转化为一系列的简单循环(Sa,Sm 和 ni,ni 为该循环的次数) 。这样就可以应用损伤累计理论 (Miner 准则)计算分析了:Sum(ni/Ni) Ni 为该应力循环对应的寿命(考虑 Sa,Sm,见上) 。 根据此和可以衡量一定循环次数后的安全系数,或者一定复杂应力循环相应的寿命等等。 目前商品化的疲劳分析软件多基于以上流程。 同时应当指出的是,疲劳分析是一个经验型的分析,还没有成熟完备的理论。 17、ABAQUS 的 remesh 中遇到的 shape=DEFORMED 问题 查了一下精华区,wjytj 版主曾经回答过类似的问题,但当时提供的附件现在都没有了,所以只 好再次请教: 使用/standard 中的 remesh 功能,首先需要提取已变形网格的形状,按照 manual,使用下面的 命令:mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(name='a',fileName='job-1.odb')没有问题,能够提 取出未变形的网格,但一旦增加参数 shape=DEFORMED 或 UNDEFORMED 后都提示出错信息 “there is no variable named deformed"。琢磨了一下午,也没找出问题,还请版主和各位高手 指教。 先给出 INP 文件或是 ODB 文件。 没问题,附件是旧网格的 INP 文件,还请版主指教:我是在 CAE 底部的命令窗口中直接输入提 取变形网格命令的,没有使用 Script 文件,不加 shape 参数成功,加了就不行,很是奇怪。 将下面一段红色文字拷贝到写字板中,并另存为一个 rpy 文件,比如 job-1.rpy 注意将其中的 odb 路径该为你的 odb 文件的路径,我已在相应的地方用中文标出。 # # ABAQUS/CAE Version 6.4-1 replay file # Internal Version: 2003_09_29-11.18.28 46457 # Run by Administrator on Sat May 15 10:11:32 2004 #

# from driverUtils import executeOnCaeGraphicsStartup # executeOnCaeGraphicsStartup() #: Executing "onCaeGraphicsStartup()" in the site directory ... from abaqus import * from abaqusConstants import * session.Viewport(name='Viewport: 1', origin=(0.0, 0.0), width=185.09765625, height=128.989578485489) session.viewports['Viewport: 1'].makeCurrent() session.viewports['Viewport: 1'].maximize() from driverUtils import executeOnCaeStartup executeOnCaeStartup() #: Executing "onCaeStartup()" in the site directory ... Mdb() #: A new model database has been created. #: The model "Model-1" has been created. session.viewports['Viewport: 1'].setValues(displayedObject=None) import part import regionToolset import displayGroupMdbToolset as dgm #: Number of Assemblies: 1 #: Number of Assembly instances: 0 #: Number of Part instances: 1 #: Number of Meshes: 1 #: Number of Element Sets: 5 #: Number of Node Sets: 4 #: Number of Steps: 1 # 注意这里的路径该为你的 odb 文件的路径 odb = session.openOdb('F:/WorkStudio/ABAQUS/job1.odb') # 注意这里的路径该为你的 odb 文件的路径 #: Modeling space is 2D Planar, type is Deformable. p = mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(name='PART-1-1', instance='PART-1-1', odb=odb, shape=DEFORMED, step=0, frame=10) p = mdb.models['Model-1'].parts['PART-1-1'] session.viewports['Viewport: 1'].setValues(displayedObject=p) #: The part "PART-1-1" has been imported from the mesh of part instance "PART-1-1" on the output database. q = mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part=p,featureAngle=0) 然后在 command 下运行:abaqus cae replay=job1.rpy 即可得到你要的变形后的 Orphan Mesh 和相应的 Part. 需要注意的是,由于比例的原因,Odb 中显示的变形比实际变形要大得多,所以看起来得到的 Part 变形很小. 变形后的 Orphan Mesh: 感谢 WJYTJ 版主,问题解决。参考您的 rpy 文件和 Scripting MANUAL,原因可能如下:我最初

在 command line interface 下按照 example manual 中的格式直接键入了 OpenFromOdb 命令行, 正确的做法应该在此之前首先键入 from abaqus import * from abaqusConstants import * odb=session.openOdb('your path') 再次表示感谢。 18、.py 和.rpy 应该都是 python script 的文件吧?二者有何不同呢? .rpy 文件时记录下的 CAE 操作时对应的 Python 语言命令,就是所谓的 replay 文件, 运行方式是: abaqus cae replay=your_replay_file.rpy .py 文件是你自己写的 Python 语言或相应的宏文件,运行方法是: abaqus cae startup=you_script_file.py 或 abaqus cae noGUI=you_script_file.py 按道理,将.rpy 文件改名为.py 文件也应该可以运行。 19、ansys 的模型能不能导入到 abaqus 中去? 以前走过 ansys<--hypermesh<--abaqus 感觉不错 可以!先把 ansys 中的模型用*.igs 文件导出,在 hypermesh 中导入然后导出*.inp 或者*.sat 数据丢失比较严重,一些实体之间的接触关系没有了,装配体成了一个实体. 如果是单个零件,问题不是很严重. 不过,要处理好两个模型的坐标对应关系. 20、 〖求助〗手册里的一个例子怎么算不出来呢? 目前在学用户子程序 USDFLD,以下是手册 25.2.38 USDFLD 中的一个例子 Example: Damaged elasticity model。 可我在计算时,.dat 文件提示 ***WARNING: ALL CARDS BEFORE THE FIRST KEYWORD CARD ARE IGNORED ***ERROR: NO STEP DEFINITION WAS FOUND input 文件里明明有 step 定义啊?不知有没有人碰到过,版主给瞅瞅,是个什么问题,谢谢啦!! Input file *HEADING DAMAGED ELASTICITY MODEL WITH USER SUBROUTINE USDFLD *ELEMENT, TYPE=T2D2, ELSET=ONE 1, 1, 2 *NODE 1, 0., 0. 2, 10., 0. *SOLID SECTION, ELSET=ONE, MATERIAL=ELASTIC

1. *MATERIAL, NAME=ELASTIC *ELASTIC, DEPENDENCIES=1 ** Table of modulus values decreasing as a function ** of field variable 1. 2000., 0.3, 0., 0.00 1500., 0.3, 0., 0.01 1200., 0.3, 0., 0.02 1000., 0.3, 0., 0.04 *USER DEFINED FIELD *DEPVAR 1 *BOUNDARY 1, 1, 2 2, 2 *STEP *STATIC 0.1, 1.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 20. *END STEP *STEP *STATIC 0.1, 1.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 0. *END STEP *STEP, INC=20 *STATIC 0.1, 2.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 40. *END STEP User subroutine SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT, 1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER, 2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO, 3 LACCFLA) C INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C CHARACTER*80 CMNAME,ORNAME

CHARACTER*3 FLGRAY(15) DIMENSION FIELD(NFIELD),STATEV(NSTATV),DIRECT(3,3), 1 T(3,3),TIME(2) DIMENSION ARRAY(15),JARRAY(15),JMAC(*),JMATYP(*),COORD(*) C C Absolute value of current strain: CALL GETVRM('E',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, MATLAYO,LACCFLA) EPS = ABS( ARRAY(1) ) C Maximum value of strain up to this point in time: CALL GETVRM('SDV',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, MATLAYO,LACCFLA) EPSMAX = ARRAY(1) C Use the maximum strain as a field variable FIELD(1) = MAX( EPS , EPSMAX ) C Store the maximum strain as a solution dependent state variable STATEV(1) = FIELD(1) C If error, write comment to .DAT file: IF(JRCD.NE.0)THEN WRITE(6,*) 'REQUEST ERROR IN USDFLD FOR ELEMENT NUMBER ', 1 NOEL,'INTEGRATION POINT NUMBER ',NPT ENDIF C RETURN END give a try *HEADING DAMAGED ELASTICITY MODEL WITH USER SUBROUTINE USDFLD *ELEMENT, TYPE=T2D2, ELSET=ONE 1, 1, 2 *NODE 1, 0., 0. 2, 10., 0. *SOLID SECTION, ELSET=ONE, MATERIAL=ELASTIC 1. *MATERIAL, NAME=ELASTIC *ELASTIC, DEPENDENCIES=1 ** Table of modulus values decreasing as a function ** of field variable 1. 2000., 0.3, 0., 0.00 1500., 0.3, 0., 0.01 1200., 0.3, 0., 0.02 1000., 0.3, 0., 0.04

*USER DEFINED FIELD SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT, 1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER, 2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO, 3 LACCFLA) C INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C CHARACTER*80 CMNAME,ORNAME CHARACTER*3 FLGRAY(15) DIMENSION FIELD(NFIELD),STATEV(NSTATV),DIRECT(3,3), 1 T(3,3),TIME(2) DIMENSION ARRAY(15),JARRAY(15),JMAC(*),JMATYP(*),COORD(*) C C Absolute value of current strain: CALL GETVRM('E',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, MATLAYO,LACCFLA) EPS = ABS( ARRAY(1) ) C Maximum value of strain up to this point in time: CALL GETVRM('SDV',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, MATLAYO,LACCFLA) EPSMAX = ARRAY(1) C Use the maximum strain as a field variable FIELD(1) = MAX( EPS , EPSMAX ) C Store the maximum strain as a solution dependent state variable STATEV(1) = FIELD(1) C If error, write comment to .DAT file: IF(JRCD.NE.0)THEN WRITE(6,*) 'REQUEST ERROR IN USDFLD FOR ELEMENT NUMBER ', 1 NOEL,'INTEGRATION POINT NUMBER ',NPT ENDIF C RETURN END *DEPVAR 1 *BOUNDARY 1, 1, 2 2, 2 *STEP *STATIC 0.1, 1.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 20.

*END STEP *STEP *STATIC 0.1, 1.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 0. *END STEP *STEP, INC=20 *STATIC 0.1, 2.0, 0.0, 0.1 *CLOAD 2, 1, 40. *END STEP 谢谢关注。但是好像不行哎。.dat 文件提示: ***ERROR: Unknown keyword "node\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***NOTE: DUE TO AN INPUT ERROR THE ANALYSIS PRE-PROCESSOR HAS BEEN UNABLE TO INTERPRET SOME DATA. SUBSEQUENT ERRORS MAY BE CAUSED BY THIS OMISSION ***ERROR: Unknown keyword "userdefinedfield\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "depvar\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "boundary\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "step\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "static\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "cload\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "endstep\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "step\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid.

***ERROR: Unknown keyword "static\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "cload\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "endstep\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "static\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "cload\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: Unknown keyword "endstep\par". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid. ***ERROR: in keyword *ELEMENT, file "compare.inp", line 4: Non integer in element connectivity for element 1 ***ERROR: Value cannot be converted to an integer: 1\PAR ***ERROR: Value cannot be converted to an integer: 1\PAR ***WARNING: ERROR(S) DURING PART, INSTANCE AND ASSEMBLY PROCESSING. ANALYSIS IS CONTINUED WITHOUT THE INFORMATION. END PROCESSING PART, INSTANCE, AND ASSEMBLY INFORMATION *********************************************************** ***NOTE: The part map file "D:\abaqus\usdfld\compare.prt" is corrupt, does not exist, or cannot be opened. ***ERROR: ERROR DURING READING PART MAP THE PROGRAM HAS DISCOVERED 19 FATAL ERRORS ** EXECUTION IS TERMINATED ** 兄弟,ABAQUS 手册中的子程序有点小问题,两个 call 语句丢了两个续行符而已, 很小的小问题而已,估计是 ABAQUS 的雇员打了个盹 我在下面已经标出来了,拷贝为 for 文件就没问题了。

SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT, 1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER, 2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO, 3 LACCFLA) C INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C CHARACTER*80 CMNAME,ORNAME CHARACTER*3 FLGRAY(15) DIMENSION FIELD(NFIELD),STATEV(NSTATV),DIRECT(3,3), 1 T(3,3),TIME(2) DIMENSION ARRAY(15),JARRAY(15),JMAC(*),JMATYP(*),COORD(*) C C Absolute value of current strain: CALL GETVRM('E',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, 1 MATLAYO,LACCFLA) EPS = ABS( ARRAY(1) ) C Maximum value of strain up to this point in time: CALL GETVRM('SDV',ARRAY,JARRAY,FLGRAY,JRCD,JMAC,JMATYP, 1 MATLAYO,LACCFLA) EPSMAX = ARRAY(1) C Use the maximum strain as a field variable FIELD(1) = MAX( EPS , EPSMAX ) C Store the maximum strain as a solution dependent state variable STATEV(1) = FIELD(1) C If error, write comment to .DAT file: IF(JRCD.NE.0)THEN WRITE(6,*) 'REQUEST ERROR IN USDFLD FOR ELEMENT NUMBER ', 1 NOEL,'INTEGRATION POINT NUMBER ',NPT ENDIF C RETURN END

谢谢老大,老大说的这个接续号,我在第一次试算时已经发现并改了过来,我在帖贴子时忘了标 出来。 如果子程序有误, abaqus 会提示用户子程序编译错误的, 应该不会出现所问的这种错误。 看到老大能算出来,问题会出现在哪儿呢?我就又从手册中把 input 文件拷了一下,结果这次就 又可以算了,问题还是出现在 input 文件上,但用原来的 input 文件还是不能算,我也是直接拷 过来的,而且我比较了一下没发现有什么不同啊,怎么会出现这样的情况呢?想不通。 上传的是有问题算不出来的 job.inp 文件,大家能看看哪儿有问题么?

21、 〖讨论〗如何实现应力驱动的本构关系? [精华] 由于现有的有限元程序一般均基于位移法(或混合法) ,导致整体非线性方程组的一般 均针对位移求解(或包括位移变量) ,于是单元层次的应力-应变关系一般都是应变驱 动的,这也是 UMAT@ABAQUS 或其他自定义本构关系接口一般均是给出应变和应变增 量,而要求在接口中更新应力的原因所在。 实际上,材料的本构行为往往与荷载相关,如材料的各向异性往往由荷载历史决定,即 本构关系 ε=C(σ):σ 中的柔度矩阵 C 是当前应力 σ 的函数,这就导致一个问题:如何实现 此类应力驱动的本构关系,尤其是涉及到应变软化段? 迭代法可能是一个办法,但总应变 ε 中除了包括弹性应变、塑性应变外,往往还包括微 裂缝引起的损伤应变,如何区分开来似乎还存在一定问题。 自编程序虽然可以在单元层次实现一些简单的问题,但应用到结构的非线性分析似乎还

是会存在问题,因为基于位移法的有限元不是提供应力增量来求解应变的。 望各位就此问题提出自己的意见,谢谢! ! 斑竹,好难呀,我觉得可以结合 uel 呀, 就是杂交元或者混合元等等,变量是应力,是不是可 以实现 UMAT◎ABAQUS 接口传递应力增量,而不是应变增量? 就像经典塑性力学的屈服函数是应力的函数,但可以通过 returning-mapping 算法来转化为应变 驱动算法一样,看来可能还得从算法上来找解决办法。 在清华 BBS 上看到有人讨论--全局积分与局部积分/隐式积分与显式积分,还有人说陈惠发的 m 叠代就是显式积分(在朱伯芳的书上也讲了) ,但那个好像不是本构积分把,而是过渡单元的 处理,请斑竹能不吝赐教! 另,三维的本构可以用在平面应变以及轴对称问题吗?(平面应力肯定不行) 就是我的 NDI,NSHR 尽管可能由主程序传过来,但是我的计算应力更新时全部照着 6×6 来写? ghostfql wrote: 在清华 BBS 上看到有人讨论--全局积分与局部积分/隐式积分与显式积分,还有人说陈惠发的 m 叠代就是显式积分(在朱伯芳的书上也讲了),但那个好像不是本构积分把,而是过渡单元 的处理,请斑竹能不吝赐教! SMTH 上不了,不知道那个 m 叠代是个什么咚咚?是 Chen 1994 年那本书第二卷上的 “塑性状态的确定”一节么?如果是,感觉那个什么比例因子 r 的求解好像还是要用迭 代法来搞定阿? ghostfql wrote: 另,三维的本构可以用在平面应变以及轴对称问题吗?(平面应力肯定不行) 就是我的 NDI,NSHR 尽管可能由主程序传过来,但是我的计算应力更新时全部照着 6×6 来写? 我的理解是,首先你要知道分析的问题 NDI,NSHR 和 NTENS 的值,然后根据相应的 值来编写 UMAT,所以很多例子中都有一句判断: IF (NDI.NE.3) THEN WRITE(6,1) 1 FORMAT(//,30X,'***ERROR - THIS UMAT MAY ONLY BE USED FOR ', 1 'ELEMENTS WITH THREE DIRECT STRESS COMPONENTS') ENDIF 如果能统一,应该就可以去掉判断了,这取决于你的本构模型和相应的算法. 多谢斑竹,第一个问题就是 1994 的那本《塑性与建模》的“加载状态的确定》 ,照斑竹这么说那 个 r 的确定是隐式本构积分算法了?那么大牛 Tedbelyscle 的那本非线性有限元书上的算法也是隐 式算法?而且他的算法就是应力驱动算法? 第二个问题,不知道版主的本构是三维的,还是二维的? ABAQUS 对于平面应变和轴对称的处理, 好像不是一般有限元书上讲的, 对于平面应变, ABAQUS 还是按照 3 个正应力 1 个剪应力来做的,当然轴对称是 4 个应力分量(不过 z 方向变成了 2 方 向,而不是三维问题中的 3 方向) ,个人认为对于轴对称不需作特殊处理,只需记住 2 方向的不 同即可; 但是平面应变问题, 按照 ABAQUS , 方向是 z 方向, 3 在这个方向上应变始终为 0, 那么在 umat 中怎么应力更新, 得到非 0 的应力?在一般有限元书上, 都要作一下转换的 E,V (对于平面应变) , 在 ABAQUS 中应该不用吧,就拿线弹性本构来讲!欢迎指教!

斑竹说得那个判断,应该是去掉了平面应力问题!对于她,ABAQUS 中才是 2 个正应力 1 个剪 应力,不知道对否? 在 STANDARD 4.2 OUTPUT VARIABLE 中竟然有这样一段 SPn Minimum, intermediate, and maximum principal stresses (SP1 <SP2 < SP3). .dat: yes .fil: no .odb Field: no .odb History: yes (SP1 <SP2 < SP3).ABAQUS 写错了吧?应该不是 ABAQUS 默认的吧/ 呵呵,把斑竹当成救世主了 ghostfql wrote: 多谢斑竹,第一个问题就是 1994 的那本《塑性与建模》的“加载状态的确定》,照斑竹这么说 那个 r 的确定是隐式本构积分算法了?那么大牛 Tedbelyscle 的那本非线性有限元书上的算法也是 隐式算法?而且他的算法就是应力驱动算法?

又仔细的看了看 r 的求解,觉得似乎应该是显式算法,因为 r 的方程并不含有任何 n+1 步的未 知量,尽管是非线性方程得用迭代法求解。 而隐式算法则是方程中含有任何 n+1 步的未知量,比如强加的塑性一致性条件 f(σn+1,kn+1)=0. 应变驱动的意思是已知应变增量 Δε,更新 n+1 步的应力 σ; 而应力驱动的意思则是是已知应变增 量 Δσ,更新 n+1 步的应变 ε. ghostfql wrote: 第二个问题,不知道版主的本构是三维的,还是二维的? ABAQUS 对于平面应变和轴对称的处理, 好像不是一般有限元书上讲的, 对于平面应变, ABAQUS 还是按照 3 个正应力 1 个剪应力来做的,当然轴对称是 4 个应力分量(不过 z 方向变成了 2 方 向,而不是三维问题中的 3 方向),个人认为对于轴对称不需作特殊处理,只需记住 2 方向的 不同即可; 但是平面应变问题, 按照 ABAQUS , 方向是 z 方向, 3 在这个方向上应变始终为 0, 那么在 umat 中怎么应力更新, 得到非 0 的应力?在一般有限元书上, 都要作一下转换的 E,V (对于平面应变) , 在 ABAQUS 中应该不用吧,就拿线弹性本构来讲!欢迎指教! 斑竹说得那个判断,应该是去掉了平面应力问题!对于她,ABAQUS 中才是 2 个正应力 1 个剪 应力,不知道对否?

我只做过平面应力和三维情况下的,没作过轴对称和平面应变情况. 平面应力下 NDI=2, NSHR=1, NTENS=3. 平面应变下 NDI=3, NSHR=1, NTENS=4. σz 不是独立的,可以通过 σz=v(σx+σy)来确定(不敢肯 定) ghostfql wrote: 在 STANDARD 4.2 OUTPUT VARIABLE 中竟然有这样一段 SPn

Minimum, intermediate, and maximum principal stresses (SP1 <SP2 < SP3). .dat: yes .fil: no .odb Field: no .odb History: yes (SP1 <SP2 < SP3).ABAQUS 写错了吧?应该不是 ABAQUS 默认的吧/ 呵呵,把斑竹当成救世主了 我查查看,一时眼拙,没瞧出哪儿有问题 我知道的 elasoplastic 本构都是 ε=Dσ,D(σ)是刚度矩阵。 当然,你可以倒过来写成 σ=Cε。 不明白你说的什么应力驱动,应变驱动是什么意思。 至于应变软化,实现的方法很多,关键是如何确定是软化还是卸载。 终于明白隐式算法的精要了,多谢斑竹! BTW: 斑竹, 在调试子程序时, 有没有方便的方法?通过往.DAT 写入一些变量, 总觉得不方便? 好像以前看到过,你与 CAFE 斑竹的讨论,但是着不找了! 对于应变软化,确实容易与卸载相混合,实现应力驱动应该是不错方法,是不是还有其他好的方 法?欢迎大家讨论 这个问题有点意思。我还真不懂什么叫“应力驱动的本构关系”。本来,对于一个函数而言,把那 个作为自变量,那个作为应变量,好像是人为的。但实际情况恐怕要复杂得多。一般而言,材料 的应力--应变关系不是一个简单函数, 通常是分段函数, 如果用应变作为自变量会带来很多方便, 如理想的弹塑性材料,在屈服前是:应力=弹性系数*应变,屈服后:应力=常数。这种关系显然 不能用应力来作为自变量。 再拿具有应变软化的问题来分析, 我不明白为什么就不能用应变作为 自变量呢?假定一个简单的具有应变软化的材料本构关系可以分为二段函数: 屈服前, 应力随应 变的增加而增加,屈服后,应力随应变的增加而减少。如果用应力作为自变量,就会带来一个问 题,对应某个应力值,会有两个应变值(屈服前和屈服后),这对求解问题很不方便。而用应变做 为自变量就很方便, 因为对应屈服应力点有一个唯一的屈服应变值, 用这个屈服应变值来判断材 料是否屈服不是很方便吗? 另外,我对“本构关系 ε=C(σ):σ 中的柔度矩阵 C 是当前应力 σ 的函数”的说法也不敢苟同,C 不 管是刚度矩阵还是柔度矩阵,它都应该是材料常数,它与应力的关系只是分段关系,也就是在不 同的应力范围内取不同的常数(如屈服前和屈服后)。如果不是常数,那能用有限元来搞定吗?如 上所述,对于这种本构关系,用应变作为自变量仍然是很方便的。对于一个复杂的本构关析,如 果用应力作为自变量,那么,对应某个应力值,会有多个应变量,很不方便。 以上只是我的一点随想,我的那点力学知识可能早就落伍了,还望牛人们不吝赐教。 Ron 老哥,对于一般的非线性而言(如混凝土材料) ,柔度矩阵当然不会是常数, 而所谓的分段线性显然只是其中的一种。 你说的没错,采用应力作为自变量的本构关系的确存在着是否单值问题,但没有 办法的时候,可以通过判断应变的取值范围来判断该取哪个值。 更为麻烦的是,有时候似乎只能应力驱动,即已知已知应变增量 Δσ 而更新 n+1 步 的应变 ε,比如,一个弹性体中的裂缝引起的位移增加量 εcr 就是只能 根据当前的应力来获取,即 εcr=Ccr:σ 中的 Ccr 是 σ 的函数, 于是:

ε=εe+εcr=(C0+Ccr):σ=C(σ):σ C(σ)也会是 σ 的函数。 所以会比较麻烦,如果能有办法转化为应变驱动就好了。 22、 〖求助〗*boundary 命令在*step 前后有区别吗? *boundary 命令在第一个*step 前表明该 boundary 为 Initial 的,对后面的所有 Step 起作用; 如果*boundary 命令是在某个 Step 中,则该*boundary 命令对后面的 Step 是否起作用应 该根据其选项决定. 因此,如果只有一个*step,则*boundary 的位置对结果不影响. 版主这话很准确,这也就是为啥有 initial step 的重要原因! wjytj wrote: ----对后面的 Step 是否起作用应该根据其选项决定. 什么选项?老大举个小例子说明一下好吗?

选项很多,如: *BOUNDARY, SUBMODEL, STEP=1 driven,1,2 当然,我们常用的都是最简单的“DIRECT”格式。 23、〖原创〗求助 remesh 问题 [精华] 我今天由于模拟的问题,需要用到 remesh 的问题, 目前我已经成功了第一步 : 用 PartFromOdb 的命令得到了 orphan mesh : : 命令是 mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(fileName='Job-1.odb',name='bbs',in.. : ce='PART-1-1',step=1) : 但是然后再用 Part2DGeomFrom2DMesh : mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part=bbs,featureAngle=0) : 出现的错误提示是 NameError: There is no variable named 'bbs' : 我明明有 bbs 的 part,为什么提示没有呢? : 我的模型是二维的轴对称模型,应该是可以的啊 但是一旦在第一步里面用到 shape=DEFORMED,第一步就会报错,我现在用的 6.4 的正版,应 该不会是软件的问题吧?希望大家指教 给出你的 INP 文件,Python Script 文件和 ODB 文件看看? 感觉应该是(不能肯定) : mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part='bbs',featureAngle=0)

另外,为什么要用 Python Script 来实现 Remesh?不懂的说 mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part='bbs',featureAngle=0) bbs 上面是不可以加‘’的 我的 inp 等见附件,因为帮助说最好在 cae 里面建模,所以我用 cae 计算的, 对了,斑竹,如果不用这样的方法 remesh 那你有什么更好的方法来 remesh 吗?可以传授一下?还有啊,第一步的 deformed 的问题还是 没有解决,希望大家看看 第一步的 Python 命令是: mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(name='bbs', instance='PART-1-2', odb=odb) 在 CAE 中可以按 import---->part----->youyou.odb 倒入 orphan mesh。 你的问题搞定: 第一步: p = mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(name='bbs', instance='PART-1-2', odb=odb) p = mdb.models['Model-1'].parts['bbs'] 第二步: q = mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part=p,featureAngle=0) 看来 ABAQUS Python Scripting 真是个不错的东东 运行附件给出的 rpy 文件: abaqus cae replay=youyou, 即可得到你所需要的轴对称 Part。 注意, 别忘了修改文件中你的 ODB 文件的路径 谢谢斑竹,问题基本得到了解决,我昨天前面没有加 P=....,q=... 加了以后用我的就可以了。但是现在我还有不明白的地方,你第一个命令的 odb=odb,我用就 不可以,还有我的命令以后,不会出现 p = mdb.models['Model-1'].parts['bbs'] ,很奇怪 而且在第一个命令里面,加参数 shape=DEFORMED,就不可以执行,我也不知道为什么?斑竹 还要麻烦你再研究一下,加了 deformed 以后就可以导出变形以后的 odb 了,不然是原来的模型 上重新划分网格就失去 remesh 的意义了。 我不知道你给我的附件是怎么生成的,我在我计算以后的文件里面没有发现啊,但是在 abaqus.py 里面倒是有相关的东西 要得到相应的变形后的 Orphan Mesh 和 Part,命令为: p = mdb.models['Model-1'].PartFromOdb(name='bbs', instance='PART-1-2', odb=odb, shape=DEFORMED, step=0, frame=6) p = mdb.models['Model-1'].parts['bbs'] q = mdb.models['Model-1'].Part2DGeomFrom2DMesh(name='b',part=p,featureAngle=0) 在附件中,我给出了相应的 INP 文件、ODB 文件和 rpy 文件。 其中,为了使结果更加清楚,将荷载放大了 100 倍,同时增加了几个 Frames。 你可在 ABAQUS Command 下运行:abaqus cae replay=youyou 注意修改 youyou.rpy 文件中的 odb 文件路径。 不知道是不是我的版本的问题,还是怎么回事 本来第一个命令里面的 odb=odb 其实后面的 odb 应该是一个随便起的名字啊,我即使就是用

odb 也不可以,总是报 NameError: There is no variable named 'odb',难道这个也要先定义?怎 么定义啊? 斑竹,我就是按照你的命令来的 先 import-part-youyou.odb, 然后输入第一个命令, 就出现了 NameError: There is no variable named 'odb' 怎么回事啊 不要在 CAE 中导入 ODB 后输入命令, 直接在 ABAQUS Command 下运行:abaqus cae replay=youyou 24、 〖求助〗在 Visualization 中已经变形的模型能导到 CAE 中吗? 请问各位大侠: 在 Visualization 中已经变形的模型能导到 CAE 中继续重新定义分析计算吗? PartFromOdb 请参考 ABAQUS Scripting Reference Manual Use *map solution *MAP SOLUTION Map a solution from an old mesh to a new mesh. This option is used to transfer solution variables from an earlier analysis to a new mesh that occupies the same space. Product: ABAQUS/Standard Type: Model data Level: Model Reference: “Mesh-to-mesh solution mapping,” Section 7.5.2 of the ABAQUS Analysis User's Manual You also can find several example in ABAQUS manuals 25、 〖讨论〗ABAQUS 后处理问题 在 ABAUQS Visualization 中,需要得到等效塑性应变大于等于 0.1 的一组单元的塑性能(Plastic energy,ALLPD)。请问各位有没有什么好办法? 估计最好的办法应该是编制 Python Script,读取判断等效塑性应变、记录单元编号后即可读取 塑性能。 A stupid way: (1) Open the odb file from ABAQUS Viewer (2) Go to “Tools”-->“XYData”-->“Create”-->”ODB field output”-->“Continue” In Table “Variables”, select “Integration? Point” and PEEQ In Table “Elements/Nodes”, Select “Element” in “Item”, give? arrange of element you want In Table “Steps/Frames” Select the steps, and? Read all frames. Finally press “Save” button, and “Dismiss”.? (3) Go to “ XY…”,?Menu “Report” In Table “XYData”, select all of XY data, save the? data. you can get a data file shows PEEQ in every element. Open this data file with Excel, to sort PEEQ, you should have a list of PEEQ with related element numbers in which the PEEQ is above the threshold you want.

(4) with the element number you have, you can define a element set, and Go to “Tools”-->“XYData”-->“Create”-->”ODB field output”-->“Continue” again. give the element list you have, you can got what you want. 谢谢 wjytj 和 pjnb 二位的回复。 pjnb 的方法是可行的,谢谢。只是在第 4 步: 4) with the element number you have, you can define a element set 在 Visualization 中我没找到定义 element set 的菜单。 wjytj 的方法我也考虑过,但是需要遍历全部的单元,这个单元组里大概有 1000 多个单元,单 元号无序, 整体模型的单元数将近 10000。 如果能仅对这个特定的单元组中的单元进行循环遍历 就好了,在 ANSYS 中可以实现,但在 ABAQUS 中我还没有找到对应的办法。 利用 Python Script 是可以实现单元遍历的, 建议你看看以下 ABAQUS Scripting User's Manual 部 分——我也在学习,但目前没有学习动力,没有深入 8.5.9 An example of reading node and element information from an output database 8.5.10 An example of reading field data from an output database 8.9.1 Finding the maximum value of von Mises stress cae007 wrote: 谢谢 wjytj 和 pjnb 二位的回复。 pjnb 的方法是可行的,谢谢。只是在第 4 步: 4) with the element number you have, you can define a element set 在 Visualization 中我没找到定义 element set 的菜单。

I am sorry that I forget ABAQUS can not create new set when you do post porcessing. Anyway, at step 4) you can input element label directly, i.e Go to “Tools”-->“XYData”-->“Create”-->”ODB field output”-->“Continue” In Table “Elements/Nodes”, Select “Element” in “Item”, and "Element Lable" in "Selection", input element lable at rightside, then you can output your results in txt file. 谢谢二位的热心帮助。 我现在采取的办法是: 1. Display the elements according to result values of PEEQ; 2.Go to “Tools”-->“XYData”-->“Create”-->”ODB field output”-->“Continue” In Table “Variables”, select “Whole element” and ''ELPD'' In Table “Elements/Nodes”, Select “Element” in “Item”, and "Pick from Viewport" in "Selection". 3. The rest steps are the same as those of pjnb's. 25、Thickness 什么含义? 在 CAE 中定义各类 section 时要碰到 Thickness 的定义,好像一般默认未 1.0。 不知这个 Thickness 具体含义是什么?一般该怎么定义。难道是指单元厚度? 若是 truss 单元还有厚度吗?

*SOLID SECTION,ELSET=FOUNDATION,MATERIAL=FOUNDATION 1. 该厚度定义只对那些仅凭节点坐标无法完全确定单元特性的单元, 比如壳单元、 平面应力单元才 有意义,而对于像 C3D8 这种单元就没有意义了。 Truss 单元需要知道单元截面面积,其原因和上面的类似。 请问版主,在 cae 中定义 Truss 和 solid 单元间接触是不是要画 n 个 Part? 在 Part 中 Truss 用一条线代替,然后在 Mesh 中划分单元? Truss 和 solid 单元接触?如何接触? 你得先搞清楚什么情况下才能用 Truss 单元。 用 truss 模拟二维路堤加筋情况。 Truss 单元只能承担轴向力,如果和 solid 单元接触会产生接触力,因此,Truss 单元可能不行, 建议采用梁单元. 有人做了用 truss 模拟路堤加筋的实例。但那是自己写 inp 文件的。我就想问问 在 cae 中如何实现在路堤中加入 truss 单元。 看了看 INP 文件, 所有的命令好像都可以在 CAE 中实现或者达到同样的目的, 如果你能确认 Truss 单元没有问题的话,自己可以试一下。 26、 〖求助〗如何提高输出精度? 在 ABAQUS 中,DAT 和 STA 文件似乎都默认输出四位有效数字。 这里冒昧的问一句,如何才能提高输出精度?请指教。 The best way is to store your results in ODB file, then get the results you want from ABAQUS CAE/Viewer. 谢谢 pjnb 兄,小弟这里受教了。 可是我还有个比较幼稚的问题,就是如果我想用 FORTRAN 做结果的后处理,那我希望能提取文 本格式的数据文件,这就需要用到 DAT 和 STA 文件,那又该怎么办呢? superzxd wrote: 谢谢 pjnb 兄,小弟这里受教了。 可是我还有个比较幼稚的问题,就是如果我想用 FORTRAN 做结果的后处理,那我希望能提取文 本格式的数据文件,这就需要用到 DAT 和 STA 文件,那又该怎么办呢?

这个好说,你在 for 文件中将希望的数据写到 DAT 文件中,ABAQUS 就会以默认的单精度(32 位机器)输出到 DAT 文件中,如果希望 32 位机器也使用双精度输出,可以更改 site 文件夹中的 aba_param_sp.env 文件,使其内容和 aba_param_dp.env 一样,具体什么含义你看看内容就知

道了。 至于为何即使修改上述文件后 ABAQUS 本身仍只输出小数点后四位, 我想起原因是因为 ABAQUS 本身不调用 aba_param_sp.env(或 aba_param_dp.env 文件,这涉及到 ABAQUS 的内核,我也 无能为力. *.dat file shows the brief result to you. In old abauqs version, people use fortran to read the result from abaqus result file (*.fil). In the manual, it has given the format of *fil file. but the easiest way is use ABAQUS poster processor to do it. You can pick up data with generate XYData, and output it to a ASCII file, which can be read by most of software. Or even use Pyhton to do more completed things. wjytj wrote: superzxd wrote: 谢谢 pjnb 兄,小弟这里受教了。 可是我还有个比较幼稚的问题,就是如果我想用 FORTRAN 做结果的后处理,那我希望能提取文 本格式的数据文件,这就需要用到 DAT 和 STA 文件,那又该怎么办呢?

这个好说,你在 for 文件中将希望的数据写到 DAT 文件中,ABAQUS 就会以默认的单精度(32 位机器)输出到 DAT 文件中,如果希望 32 位机器也使用双精度输出,可以更改 site 文件夹中的 aba_param_sp.env 文件,使其内容和 aba_param_dp.env 一样,具体什么含义你看看内容就知 道了。 至于为何即使修改上述文件后 ABAQUS 本身仍只输出小数点后四位, 我想起原因是因为 ABAQUS 本身不调用 aba_param_sp.env(或 aba_param_dp.env 文件,这涉及到 ABAQUS 的内核,我也 无能为力.

WJYTJ 兄 is right, you can use subroutine ABAQUS given to specify the value you want to get in *.dat file, but then, you still need pick them out from the *.dat file. I think it take more times. 27、〖讨论〗 〖求助〗UMAT 中如何输出弹性矩阵 小弟现在刚刚接触 UMAT,试着运用例子里面的一个 UMAT:umatmst3.f 后来简化了一下,只要了前面的线弹性部分。现在我想得到弹性矩阵 D。虽然在子程序中加了一 句: write(6,*)((DDSDDE(K1,K2),K1=1,NTENS),k2=1,NTENS) 但是,dat 文件中并没有相关的信息,不知道是什么原因 忘各位大侠不吝赐教! 应该是可以的,请确认其他的操作没有问题。 FORTRAN 按列排序,因此,你的输出其实是有问题的;另外,建议加上输出格式,可以改为: write(6,*) 'DDSDDE='

write(6,10) ((DDSDDE(K1,K2),K2=1,NTENS),K1=1,NTENS) 10 FORMAT (1x, ....) 我在 Manual 14.1.1 Solid (continuum) elements 中发现了这句话:...Reduced integration uses a lower-order integration to form the element stiffness. The mass matrix and distributed loadings use full integration. Reduced integration reduces running time, especially in three dimensions. For example, element type C3D20 has 27 integration points, while C3D20R has only 8; therefore, element assembly is roughly 3.5 times more costly for C3D20 than for C3D20R.不知 道如何理解。 还有一个问题像请教一下,帮助的查询功能不能用了(以前可以的) ,不知道怎么解决。 看来是我想当然的搞错了,给的图应该只是 output 输出时的积分点编号。 积分点的个数应该由单元的维数以及单元积分的次数决定的。 对于 Gauss 完全积分来说,对于 n 次积分,至少需要 n+1 个积分点才能精确积分;而减缩积分 通常比完全积分少一个,即和积分次数相同,为 n。 比如,C3D20 是三维二次完全积分单元,每个方向应该有 3 个积分点,三个方向共有 3*3*3=27 个; C3D20R 是三维二次减缩积分单元, 而 每个方向应该有 2 个积分点, 三个方向共有 2*2*2=8 个。 28、现在学习 UMAT,困难重重啊,就是例子都看不懂。Manual 中的例子 umatmst3.f 还没有 看完就发现很多不懂的地方,下面的这几句话就不知道是什么意思,有什么用。因为前面已经有 了弹性应变,而没有塑性应变, “RECOVER ELASTIC AND PLASTIC STRAINS”做何解释呢?还 有,不知道 STATEV 矩阵有什么作用。 还望各位大侠帮帮小弟,在此谢过了! C RECOVER ELASTIC AND PLASTIC STRAINS C DO 80 K1=1,NTENS EELAS(K1)=STATEV(K1)+DSTRAN(K1) EPLAS(K1)=STATEV(K1+NTENS) 80 CONTINUE EQPLAS=STATEV(1+2*NTENS) 首先以弹性来计算,将应变增量全部作为弹性来处理,得到的应力来计算等效应力,然后根据上 一步的等效塑性应变来判断是否屈服。如果没有屈服,将结果输出,如果屈服,进行迭代计算, 求出等效应变增量。最后对应力状态及状态变量进行更新。 这一内容,请参阅有关应力更新算法的有关内容。需要扎实的塑性理论基础。我也是一知半解。 网上有关于 UMAT 的 Lecture,请下载阅读。 michaelshu wrote: 不知道 STATEV 矩阵有什么作用。

solution dependent variables are supposed to go to STATEV() for example,

elastic strains, plastic strains, drag stresses, back stresses, even # of iterations therefore, any quantities you defined. 29、采用 UMAT 分析蠕变子程序实现步骤 UMAT 和主程序的交互计算过程如下:从第 时刻开始,ABAQUS 这时间增量内产生一个由外载 荷产生的应变增量 ,UMAT 子程序需要通过给定的本构方程提供给主程序新的柯西应力张量 , 按照这个序列,如果计算的应力应变结果收敛,那么程序继续计算第 步,并根据上一步的收敛 情况来决定这一步增量步长的选取。 Jacobian 行列式即 DDSDDE 的精度影响了程序的收敛速度。 下面的流程是 UMAT 和 ABAQUS 主程序协同工作的一个具体步骤:
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent.E5G:i0Z M9Si:dk

第一步:平衡时刻开始,ABAQUS 提供时间增量 ,总应变增量 和总应变 ,应力状态当然 已经 由上一步计算出来,这四个值将传入 UMAT 用来计算新的柯西应力张量 。 第二步: 应力更新, 本构模型的蠕变增量为 , 同样总应变、 蠕变应变和弹性应变之间的关系为 , 因此 ,应力增量为 ,更新的柯西应力张量为 ,这一步骤通过编写 UMAT 程序实现。 第三步:应变更新,ABAQUS 更新应变张量 第四步:ABAQUS 产生新的总应变增量 第五步:ABAQUS 的平衡迭代开始于新时刻 ,ABAQUS 对于最大迭代次数的默认设置为 9,最 小容差 TOL 为 5e-3,当通过小于 9 次的迭代后,如果误差小于 TOL,这就成为收敛,进行下一 步增量;如果误差大于 TOL,ABAQUS 将会缩减该步时间增量直到计算结果收敛为止。 30、abaqus 子程序应用心得(原创) 1. 执行子程序时,不需要*.obj 文件(子程序只要求编译能通过即可)
WL^.i 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentX

2. 运行方式如下:

仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMV-\ E-n]I&O,~k

abaqus job=jobname user=user.for interactive 3. 当省略子程序的后缀名时,如 abaqus job=jobname user=user abaqus 会选择“user.obj ”
&Ojn!q;mYB3ilS6n_U

7B"M+_)j)]h'Y G

注意,子程序的后缀是“for”,而不是“f”,也不是“obj”。 interactive

如在使用 umat 时, props ) ( 中的参数无法正确读入! ! ! !! 注意, 此方法有可能使子程序错误运行, 方法 2 可以避免此问题,且毋须编译!! 改,此时,重新设置该文件即可。 31、应用 usdfld 时候的错误--cannot open input file "oldnames.lib"? 发表于 2006-10-9 16:03 资料 个人空间 短消息 加为好友 应用 usdfld 时候的错误--cannot open input file "oldnames.lib"?
.yg [o-bdNQQ5G G

4. 如果系统本来可以运行子程序,而现在突然不能运行,则有可能文件“aba-param.inc”被更

我把 usdfld 子程序存在了默认目录\temp\ 我已经按照《ABAQUS 常见问题汇总 - 1.0 版.doc》中的提示把 oldnames.lib 所在的路径加入 了 windows path,并且把后缀名.lib 同时添加到了默认后缀名中。 Oldnames.lib 文件也没有设置保护。 疑问 1。为什么打不开这个文件呢? 疑问 2。为什么要调用这个文件呢?我试了试其他例子都要调用这个文件,奇怪。 (我用的是 viso-fortran6.6)
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请指教 多谢 这个问题可能这对于这里的高手是见怪不怪了, 可是只要您对此能有一点提示, 都会让新手如我 者心存感激。

ABAQUS JOB dr ABAQUS Version 6.5-1
www.simwe.comuZ\9h6

Begin Compiling ABAQUS/Standard User Subroutines 10/9/2006 7:39:36 PM dr.for End Compiling ABAQUS/Standard User Subroutines 10/9/2006 7:39:36 PM Begin Linking ABAQUS/Standard User Subroutines 10/9/2006 7:39:36 PM
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent"V,] } ^'~.\%hPF-~l

仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentZG/IGL/\W G

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P Ma'F(u

LINK : fatal error LNK1181: cannot open input file "oldnames.lib" ABAQUS/Analysis exited with errors

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ABAQUS Error: Problem during linking - ABAQUS/Standard User Subroutines
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMb5y)t M/\$z

____________________________________________________________ [ 本帖最后由 jovebird123 于 2006-10-10 08:03 编辑 ] 发表于 2006-10-10 07:59 资料 个人空间 短消息 加为好友

www.simwe.comZul J HF(pn

我刚刚下载了帮助中的例子 Damage and failure of a laminated composite plate, damagefailcomplate_s4r
a4Up F 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM\D]

错误提示内容相同 发表于 2006-10-11 12:17 finally this problem is cracked!!!!!!!!!!!!!
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,@*N(Z |7h3j

The reason of this error is due to the setting of window environmental variables path. in the user's variable path too. After I made this change, it runs sucessfully. SO happy 发表于 2006-12-1 10:18

5L

Although the path of oldnames.lib is set in the system variable path, it seems need to be set
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没有安装 FORTRAN,可以先执行 ABAQUS VERIFICATION,如果用户子程序那块没有通过,安 装 Compaq Visual Fortran,重启电脑。

发表于 2006-12-1 19:02 ABAQUS JOB riserdynamics_airy_disp_uwave ABAQUS Version 6.5-1 12/1/2006 6:40:28 PM
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM$C)u4a)J.XP|

Begin Linking ABAQUS/Standard User Subroutines
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentYt7XMY'Ev-[XZ

LINK : fatal error LNK1181: cannot open input file "oldnames.lib" ABAQUS Error: Problem during linking - ABAQUS/Standard User Subroutines ABAQUS/Analysis exited with errors
SimWe 仿真论坛'U#I

这是我运行 abaqus 自带的 fortran 子程序出现的错误,lib 我分别在用户变量环境变量设置了, 怎么还是不行啊,难道是我 fortran 的版本和 abaqus 不匹配,我的 abaqus 是 6。5-1fortran 是 6,希望高手指点一下啊!!!和前面那位出现的问题一样! !! !
析,有限元,模拟,计 仿真分

发表于 2006-12-1 20:20 执行 ABAQUS VERIFICATION,看用户子程序那块有没有通过 发表于 2006-12-2 18:18 对,先按照 jesion_lee 的做法验证一下 发表于 2006-12-4 21:15 to set the path: 1) find the location of the file :"oldnames.lib" in your computer 2) copy the path of the location 3) >properties of my computer>>envirmental setting>>name lib, path: see 2) Then I am sure you are OK If you have similar problem, just follow this approach. 发表于 2006-12-5 20:48 ABAQUS/Explicit with User Subroutines (single precision)
www.simwe.comouY/V FD4D8~ www.simwe.comv:I_-mX|? SimWe 仿真论坛S;CA7Z#_c4?5i|W#~

...ERROR ABAQUS did not complete successfully.
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM l%~2Qq1Hpvu

Please see xpl_user_sp.log for details.
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Continuing...
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent"`Py}b"v

仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent$x E)k.y"ka

ABAQUS/Explicit with User Subroutines (double precision)
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentM~ K$w)Bn!a

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...ERROR
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仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMP8wR-S-i(WO j:K

ABAQUS did not complete successfully.

Please see xpl_user_dp.log for details. Continuing...

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这是 verfy 后的结果,好像是这边出错了,但是我不知道错在哪了,环境变量我也按照各位说得 设置了还是不行啊,各位大牛指点一下 发表于 2006-12-5 20:49 ABAQUS/Make with Fortran
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM+u'S~^-j d$s0^/J 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM&{,IP+XS(tN/KC |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器,c e3E?*vC*[ tpt

...INFORMATION
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System requirements were not met. Verification procedure will be skipped.
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SimWe 仿真论坛 Q*w8?L!p1ex

Continuing... 发表于 2006-12-5 21:02 ABAQUS 不能识别所有的 FORTRAN 版本,据我尝试,FORTRAN POWER STATION 就不行,我 装的是 Compaq Visual Fortran。 发表于 2006-12-6 21:37 QUOTE: 原帖由 jesion_lee 于 2006-12-5 21:02 发表 ABAQUS 不能识别所有的 FORTRAN 版本,据我尝试,FORTRAN POWER STATION 就不行,我 装的是 Compaq Visual Fortran。
H/K

我装得是 Compaq Visual Fortran6!!晕死了,快崩溃了!! 32、标题: [前后处理] abaqus 结果文件(.fil)用何种打开方式? 发表于 2007-1-11 22:35 abaqus 结果文件(.fil)用何种打开方式? 求救:abaqus 结果文件(.fil)用何种打开方式?那里下载啊?我用记事本,emeditor 打开全为乱码呵 发表于 2007-1-11 22:43 我擦了一下, 结果文件里没有*.fil 文件, *.fil 文件应该是过程文件, 计算完成后应该自己删除掉。 针对你说的乱码,大概因为*.fil 文件里存放的是没有规则化的过程数据!! 发表于 2007-1-11 23:05 我是想用生死单元做隧道的开挖,考虑应力释放,先固定位移边界,加自重应力得到初始应力场,并 找出该初始应力场下需做应力释放的节点的节点反力(建立一个节点集),但不知道该节点集数据 在那里可以看到?(已经用*node oupt 命令了) 发表于 2007-1-12 11:43

.fil 文件可以用 pytran 打开,或者你在 inp 文件里更改输出采用 ASIC 输出,这样就可以用写字板之 类的打开 发表于 2007-1-12 20:03 .fil 是一个二进制文件,用普通的软件不能处理,你可以自己编程序处理,在 MANUAL-->ANALYSIS-->OUTPUT 里面有讲,而且 MANUAL 还告诉你具体怎么读出这些二进制 文件。 33、标题: 关于 PATRAN/ABAQUS 结果文件*.fil 读取方法 发表于 2004-8-12 11:54 关于 PATRAN/ABAQUS 结果文件*.fil 读取方法 最近用 ABAQUS 算了点东西,用 fe-safe 处理了一下,把结果存成.fil 格式,想用 PATRAN 读取, 不知 PATRAN 中怎么设置,可以读取.fil 文件
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试了好几天,没试出来

SimWe 仿真论坛](M$XZ MGhC

老板催得急,论坛热心大哥伸伸手帮帮小弟把 发表于 2004-8-12 13:31 回复: 关于 PATRAN/ABAQUS 结果文件*.fil 读取方法 patran--analysis 菜单,打开 read result,数据传输改为 translate,打开文件就可以 34、ABAQUS/Standard 整理 一般说来,ABAQUS/Standard 是专门为有限元程序的高级分析应用而设计的,它提供的建模工 具广泛地适用于各种各样的问题。ABAQUS/Standard 能有效地运行于操作系统为 Windows NT 或 UNIX 的分级服务器和超级计算机上。 1.2 分析 ABAQUS/Standard 提供了大量的时域和频域分析的程序。 这些程序分为两类, 一类是通用分析, 其响应可以是线性的,也可以是非线性的,另一类是线性扰动分析,用于计算一般的基本状态可 能是非线性的系统的线性响应。 1.2.1 通用分析 静应力/位移分析 粘弹性/粘塑性响应
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent#Sp PI\8H9sS[ SimWe 仿真论坛E7Bo;k4?#YRV M F0qj2K q h4AW O

瞬时动应力/位移分析

仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent3S8F6G4\

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瞬时或稳态热传导分析 瞬时或稳态质量扩散分析 稳态传输分析 耦合问题: -热力耦合(顺序地或完全耦合) -热电耦合 -有孔流场的流动力学耦合
dz~&z_0c |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器 |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器 E8\9ub Q){a)Q

-应力-质量扩散耦合(顺序地耦合)
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-压电耦合(限于线性)

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-声波-力学耦合(限于线性)
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1.2.2 线性扰动分析 静应力/位移分析:
La J'r{wR 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluentd|

-线性静应力/位移分析 -特征值屈曲加载预测 动应力/位移分析: -固有模态和固有频率的判定
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-模态叠加的瞬时响应 -协调荷载的稳态响应 -响应的谱分析 -随机荷载的动态响应 1.3 材料
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仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent!OQ2Yuv'gwZ [DQ

SimWe 仿真论坛+R-_L3z ] O7B

提供的材料模型有金属、铸铁、橡胶、塑料、复合材料、回弹可挤压泡沫、混凝土、沙子、粘土 和连接的岩石,对每一种材料其响应可能是高度非线性的,材料行为包括一般的弹性,弹性-塑 性,弹性-粘塑性。可以模拟各向同性材料和各向异性材料,用户还可以通过子程序接口自定义 材料。 1.4 几何 可以模拟结构和连续体。 提供了一维, 二维和三维的连续体单元, 以及梁单元, 膜单元和壳单元。 梁和壳单元是基于当代的离散 Kirchhoff 或者剪切弯曲理论,是非常有效的单元。壳单元提供了 热传导和热应力分析,它能够直接分析热荷载的壳体结构。ABAQUS/Standard 是模块化程序, 任何单元的组合,采用任何适当的材料模型,都可以用于相同分析中。 1.5 运动
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除了一些特殊用途的单元,所有 ABAQUS/Standard 中的单元模型都提供了对于任意量级的位 移,旋转和应变的精确模拟。 1.6 约束条件
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边界条件包括运动约束条件(一点和多点约束)和基体约束条件。荷载条件包括集中荷载,分布荷 载和热荷载。有专门工具允许对特定的装配组件直接描述,如螺栓或其它紧固荷载。在适当的地 方引入伴随力的影响,如压力、离心力和科氏力等。提供了孔隙流体压力场、电势场和其它的标 量场的荷载和边界条件。可以给定温度、速度、应力和许多其它场的初始条件。 1.7 交互作用
www.simwe.com;^f/h BR*^^ V`

提供了物体之间一般的交互作用功能,包括面-面接触,有或无摩擦。提供了完全耦合的热-力 交互作用功能, 如热和力可以进行传递, 接触表面间的热阻力可能取决于接触面之间的压力或界 面的机械分离。对于动力学和振动分析,接触面可能耦合结构和声波介质作用模型。还能够耦合 含孔隙流体流动-应力和耦合热-电的交互作用。 1.8 其它的分析技巧
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentgXj!JB A.w%Ph@f 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent f/Ks*L V

对始于 ABAQUS/Explicit 的模型继续模拟 将结果传递给 ABAQUS/Explicit 继续模拟
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断裂力学设计评估 材料的减少与增加 从中间状态重新分析 子单元集和子结构
yv/E v5nOBWA 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM0L7\/i ?

子模型 参数优化和参数研究 第二章 特 点
仿真分析,有

ABAQUS/Standard 用一组高性能、稀疏、??方程的解来解决平衡系统的对称和非对称问题,并 自动根据问题的物理要求决定是否采用非对称的解。对于特征值问题 ABAQUS/Standard 采用 对于大型模型很有效的 Lanczos 特征解。 在非线性问题中, 一大挑战是如何花最小的费用得到一个收敛解。 这个挑战的关键是对于实时自 动控制提供所有的相关分析程序, 用户定义“一步” (整个分析过程的一部分, 或者一个动态事件, 就像在一个加工处理过程中的热传递),ABAQUS/Standard 能对于这“一步”自动选择一个收敛 公差和增量。 这个方法对于非线性问题是十分有效的, 因为在分析过程中模型相应的变化可能是 非常剧烈的。 自动控制可以使用户对包括非线性问题在内的各种问题不必有大量的经验便能很自 信地灵活自如地进行操作。这是 ABAQUS/Standard 许多特点中的一个典型的例子,也使它成 为一种产品定向分析的工具和跟其它有限元程序相区别地方。 2.1 分析 ABAQUS/Standard 的分析程序可以以任何合理的方式组合,比如:一个单一模拟中可以包括一 个非线性静态分析,同时伴随一个非线性动态分析,它们之间满足:静态分析的最终计算结果是 动态响应的初始条件。 基于使用方便,把加载历史分为很多独立的步骤。对于一个完全线性的分析,每一步在本质上都 是一个加载事件;而对于一个非线性分析,每一步都是典型的整个加载历史的一个过程。每一种 分析类型在每一步中都有明确地规定。 线性分析可以是基本状态为非线性的问题的线性扰动分析, 比如: 一个橡胶构件在一个非线性静 态分析中由于预压力而有变形, 这可以通过基本状态的刚度和几何关系, 对一系列的线性扰动研 究得到其固有频率和微小振动响应。 对于非线性分析, 每一步的初始条件都是上一步结束时模型的状态。 这种独立性为分析复杂的加 载历史,比如加工过程,提供了一种捷径:每一步被细分为微小增量,对于每一增量, ABAQUS/Standard 在大多数过程中应用纯粹的牛顿方法重复使用平衡方程。尽管用户可以不必 考虑这些公差,但收敛标准自动由 ABAQUS/Standard 决定。
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分析状态可以在 ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit 间传递。这种结果传递允许模拟能在 两种 ABAQUS 求解器下运行,允许在模拟的每一个过程都能用最合适的解法,例如:几个构件 能同时用 ABAQUS/Standard 来建立初始静态预加载, 然后继续在 ABAQUS/Explicit 中建立有预 加载的碰撞问题;同时,可以先在 ABAQUS/Explicit 中执行一系列模拟,然后模型传递给 ABAQUS/Standard 中考虑工具的变换和构件的修改确定弹性后效的数量。 2.1.1 一般非线性分析 这些分析包括在于模型中的任何非线性因素的影响。 1 静压力/位移分析
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent |"z6C`L0D ~^

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静压力分析有两种方法,一种必须提供加载历史(比如在热冲突中的瞬时温度),这种方法中 ABAQUS 有一个选项用于自动控制局部不稳定行为, 另一种方法是弧坐标方法, 用于分析全场不 稳定静态问题比如完全失稳或完全弯曲后的材料分析。 2 粘弹性/粘塑性响应 们之间自动转换。 3 动应力/位移分析
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ABAQUS/Standard 提供了直接和间接的时间积分方法,并且能保证最大计算效率的条件下在它

对于完全非线性问题,ABAQUS/Standard 采用 Hilber-Hughes 算子(可控数字化衰减的 Newmark 方法) 对时间进行直接和间接积分, 基于中心差分方法的直接积分在 ABAQUS/Explicit 中是可用的。两种积分方法中都用自动时间增量。 对于不明显的非线性问题提供了一种工程化方法, 即类似于非线性求解中的全场基本函数, 用系 统的特征模型作为其响应, 这个特征模型建立在系统的初始构形, 并能在求解过程中被随时更新。 这种方法在一些重要应用中比如解局部非线性响应像管道系统的非线性控制是非常有效的。 4 热传递分析(瞬态和稳态)
4p;l-K}:u,A |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器 7G;Y!xv(`cM6W|_c

主要是传导、 辐射和强迫对流, 包括完全空洞的辐射能力 (在“交互作用”一节还有进一步的讨论) 。 5 质量扩散分析(瞬态和稳态)
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仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM {z(Y%|

向心力和静水压力都能造成质量扩散,ABAQUS/Standard 采用应力梯度分析一种物质通过另一 种物质的扩散(比如:氢气通过金属的扩散)。 6 稳态传输 物质通过一个固定的参考框架就像物质绕一固定轴的旋转, 都可以采用拉格朗日法和欧拉法的组 合来描述:物质的运动可以看作是一种组合,其中有空间即欧拉方式下的刚体旋转,也有与旋转 相应的拉格朗日方式下的变形。这种方法特别是对于建立轮胎的稳定旋转是很有效的。 7 耦合问题 热力耦合 连续的热应力分析用一个简单的数据选项通过热传递中自动的数据增量直接把温 度的计算结果从热传递分析传给应力分析。这种能力使热冲击分析变得相当简捷。另外,对于包 括双向耦合的问题(比如摩擦生热)完全耦合分析同时求解温度场和位移场。
H V+\,L-R1C?'g!@ www.simwe.com

热电耦合 压电耦合

温度场和电势场同时求解。

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耦合位移场和电势场的线性解同时计算。

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有孔流场的流力耦合 ABAQUS/Standard 的这个功能针对解决含有实际应力和有孔流场流动 耦合的问题,一部分是流动问题,集中于表面张力和毛细作用影响的耦合问题。 热/力质量扩散耦合 2.1.2 线性扰动分析 ABAQUS/Standard 这些分析提供了基本状态的扰动引起的线性响应,这种扰动可能是结构的初 始状态, 也可能是由前一步非线性分析造成的。 Lanczos 法或子空间迭代法可以提取屈曲问题 用 的特征值和求解问题的固有频率。Lanczos 特征解处理较大模型或特征值较多时很有效。 1 静态压力/位移分析 线性静态压力/位移分析 线性静态分析包括荷载和边界条件的详细说明。 质量扩散可能同时由热传递和压力造成。
仿

声力耦合 在频域或时域中解决声波-建筑物的完全或持续耦合振动分析问题。
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屈曲问题特征值预测 条件是不同的。 2 动态压力/位移分析 固有频率提取 在内。 瞬时响应 协调荷载的稳态响应
力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent~"{T.G+NOJ Q!D

指定任意的预加载和实时荷载, 在提取特征值和预加载过程中的边界

由于程序在分析过程中的任意时刻都可能被调用,所以预加载被包括 结构的特征模型叠加的方法求解系统的线性化、瞬时响应。

www.simwe.com(q ryd*R,p-j~IO

用结构的特征模型得到在一定的频率范围内周期荷载的稳态响应。

仿真分析,有限元,模拟,计算,

响应的谱分析 用一些模型叠加的方法。 随机响应分析
l!mVlRt#Y

由用户提供的响应谱和系统的特征模型预测响应变量的峰值,可以利
Tle3E?};WR]

基于系统的固有模态, 计算模型对随机激励的线性化响应。

仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent

2.2 附加分析功能
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单元组/基础:

SimWe 仿真论坛"^:U(t/A-r1Wo&T*N%e

ABAQUS/Standard 提供了通用的多级单元组功能。单元组保存在用户自定义的库文件中,一旦 产生, 它们将被赋给任何分析模型。 任何单元组在模型中伴随重复的几何条件, 包括平移、 旋转、 与主要单元组相关的条件也被多次应用。 单元组可以像在线性分析中一样用于非线性分析中。ABAQUS/Standard 的这种功能对于解决包 括弹性体的接触在内的非线性问题, 以前通常被认为非线性的解只限制在接触问题本身这种约定 俗成化的问题,提供了一种特别有效的方法。单元组也可以被预加载,也就是说,当单元组的刚 度确定后,在一个区域内可以包括已经有加载历史的应力状态。 亚模型
SimWe 仿真论坛 VUS7fh ^ 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航

这个方法允许用户从初始整体模型的解建立一种精确网格对模型的局部进行研究,亚模型作 为一个独立的模型被分析。 亚模型与整体模型之间唯一连接点是亚模型相关边界节点变量随时间 变化的值。 亚模型的边界不需要跟整体模型的单元边界相匹配, 亚模型可以用于包括非线性分析 和整体动态模型的局部静态分析在内的所有分析中。壳对壳,壳对固体,固体对固体亚模型都可 用于三维问题。
cdP~&f lm-NS/m 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM/\

2

输入 计算结果可以在 ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit 间通过二进制文件传送,类似于

ABAQUS/Standard 的功能可以接着 ABAQUS/Explicit 继续做模拟运算,建立在初始状态由 ABAQUS/Standard 提出的基础上,ABAQUS/Explicit 的全部功能也可以被访问。
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应用软件还包括在分析由 ABAQUS/Explicit 得到的结果之前用 ABAQUS/Standard 给系统预加 应力和在 ABAQUS/Explicit 做模拟的同时用 ABAQUS/Standard 确定弹性后效和固有频率的后处 理。 3
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材料的减少和增加

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ABAQUS/Standard 在整个分析过程中允许单元间或接触双方分离(可能在以后的过程中再 度结合),软件的这项功能包括处理地质工艺问题,比如隧道结构和坝体结构,焊缝模拟和弹性 后效计算的工具移动。
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4

断裂力学 线积分功能用于计算断裂力学参数,比如 C*,J,压力强度因子(KI,KII,KIII),和 T-应

力。面积分用于求解这些量,裂纹顶端的多重等高线被自动绘出,以校验相关量的线性无关性, 裂纹方向由确定裂纹扩展的方向或裂纹平面的法线而定义, 如果法线给出, 则裂纹的方向由该法 线和裂纹前端的切线自动确定。 裂纹扩展方向的计算被用来预测已有裂纹的扩展角。
www.simwe.com fh)t$K_M5XMt

二阶等参单元都能用于同步节点和四分之一点方法来模拟裂纹末端的奇异性。
kr0I

仿真分析,有限元,学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM;L T

很多裂纹扩展标准可用来模拟材料脱胶。 5 数据参数化和参量研究

SimWe 仿真论坛m5cg:{B|1\;L? n+u

参数研究的功能允许用户从多级分析中,用参数代替实际的输入量来生成、执行和推断计算 结果。
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2.3 材料定义 ABAQUS/Standard 提供了大量的材料模型。多数材料参数依赖于温度场或预定义的场变量,比 如在多相物质中某一特定相的密度。软件中一个选项的作用是通过材料属性的输入网格和应力/ 应变的输出网格确定局部相位,这个选项对于模拟薄板元件和其它各向异性材料是很有用的。 2.3.1 弹性 1 线弹性 分析。 3 多孔弹性 空的弹性模型其体积变化的弹性部分取决于压应力的对数值, 这种模型经常用于定 义土壤和可压缩的泡沫的弹性行为。 4 次弹性
|Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器T d"~} R `s@

弹性元件可以是各向同性、正交各向异性或各向异性。

2 平面应力正交各向异性失效 失效理论与线弹性结合, 用于后处理的输出文件和复合壳结构的

次弹性允许模件依靠应变分析。

5 超弹性 ABAQUS/Standard 用这些模型研究橡胶类材料的大应变弹性响应。软件提供了五种 超弹性模型:一般多项式应变能函数(包括 neo-Hookean 和 Mooney-Rivlin),Ogden 模型, 仅有第一不变量的递减多项式模型(包括 Yeoh 模型),Arruda-Boyce 模型和范德华模型。上述 模型可用于完全不可压缩或接近不可压缩响应。 对于完全不可压缩行为可以应用混合单元 (即位 移和压力的组合)。Bergstrom-Boyce 模型可以作为任何存在弹性滞后或其它跟速率有关的超弹 性模型间的媒介。 还有用于描述中空有弹性的泡沫的模型。 大应变弹性模型的材料常数可以被直 接确定或由用户提供测试数据用 ABAQUS/Standard 计算得出。 6 粘弹性 ABAQUS/Standard 提供了既有时域又有频域的粘弹性模型。 时域模型可以用 Prony 序列表示法对小应变和有限应变问题进行描述,Prony 序列常数由用户指定的测试数据创建,可 以用 ABAQUS/Standard 计算得到。粘弹性材料可以看作简单热流体(简称 TRS);软件提供了 Williams-Landel-Ferry 关系, 其它的 TRS 关系可以由用户程序确定。 时域的粘弹性模型既可以和 线弹性模型也可以和超弹性模型组合。 2.3.2 塑性和蠕变 1 金属塑性 金属包括符合 Mises 屈服准则的各向同性塑性模型和遵循 Hill 各向异性屈服准则的 各向异性塑性模型。流体准则一般用于流体,硬化准则是各向同性双线性运动的 ORNL 理论。同 时,还有用于非弹性的周期荷载引起的非线性各向同性/运动硬化。另外,还有用于作为空核、 应变硬化的基体材料的多孔金属的 Gurson 塑性模型。
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2 铸铁 在拉伸时为 Rankine 屈曲准则,在压缩时为 Mises 屈曲准则。在拉伸而不是压缩时流体 势允许非弹性膨胀,而非轴向拉伸和非轴向压缩对应于不同的硬化曲线。 3 蠕变 ABAQUS/Standard 提供了包括 Singh-Mitchell 模型在内的时间硬化和应变硬化定律 的各向同性蠕变和各向异性蠕变, 其它的蠕变定律由用户程序定义。 当直接时间步受数字稳定的 原因限制时,ABAQUS/Standard 会自动切换到间接时间步,这为长时间蠕变问题提供了一种有

效解法。对于 Mises,Durcher-Prager 和 Cap 塑性提供了一致协调的各向同性蠕变模型。 4 体积膨胀 各向同性和各向异性材料随时间的体积变化作为一种场变量的函数提出。 在相应表 格或用用户子程序都可以确定体积膨胀速率。 5 扩展的 Drucker-Prager
仿真|设计|有限元|虚拟仪器~"H7lN8YW6X8}

这个模型提供了多种压力屈曲表面,应变硬化/软化,速率相关和诸
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如沙土等地粒状材料的不相关流动,还有诸如聚合物等在拉伸和压缩时表现不同屈曲的材料。 6 改进的 Drucker-Prager 这种模型综合了 Cam-clay 和扩展的 Drucker-Prager 两种模型的特
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点。它适合于许多地质工业应用,比如隧道挖掘等。

7 Cam-clay ABAQUS/Standard 提供了粘土类土壤材料的临界塑性状态,它定义了由三种应力 变量表示的屈曲函数确定的材料非弹性行为, 用相关流动假设定义塑性应变速率, 通过非弹性体 积应变改变屈曲表面尺寸的应变硬化理论。 8 Mohr-Coulomb 这种模型针对诸如沙子的粒状材料提出,它使用 Mohr-Coulomb 屈曲准则, 但是有一个圆滑的 Menetrey-Willam 流动势。这种模型跟改进的 Drucker-Prager 模型很相似, 但是有一个比圆滑屈曲表面更优越的微小屈曲表面。 还有在交通工具中起安全作用的填充材料。
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9 可压缩的泡沫塑料 这种模型适用于高度可压缩材料,比如用来给消费者的物品打包的材料,
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10 有接缝的材料 这种模型用来分析类似沉积岩那样有裂缝或有缺陷的材料,响应包括由沿着 接缝、接缝开裂口或散装材料失效处摩擦滑动引起的影响。
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11 与应变速率相关的塑性 伴随着应变速率的增加,许多材料的屈曲强度也会变大。就像扩展 的 Drucker-Prager 模型和可压缩的泡沫塑料模型,所有金属材料塑性的硬化模型可能是跟速率 无关的,也可能跟速率相关的(粘塑性)。源于实验数据的速率相关的硬化数据可以用简单的列 表方式定义,这种方式可以自动插入数据。Cowper-Symonds 过应力模型也有涉及。 12 混凝土 13 渗透性 这种模型提供了弹塑性破坏理论,包括用断裂弹性概念分析拉伸断裂、压缩碎裂、 所涉及的各向同性、 正交各向异性或完全各向异性材料的渗透性依赖于可渗透的空
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混凝土-rebar 交互作用、裂纹出现后的响应。 间的比率,饱和度和流动的速度。 2.3.3 附加材料属性 1 密度 2 热膨胀 量。
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密度对于动态问题或热传递问题是必要的。

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定义了各向同性和各向异性材料的热膨胀系数, 这些系数依赖于温度场或指定场变

3 热传导率和电传导率 定义了温度相关和场变量相关的各向同性、 正交各向异性或完全各向异 性材料的传导率。 4 比热 5 潜热 定义了与温度相关或与场变量相关的比热。 内部能量方法被用来保证与相位变化相关的剧烈的潜热影响预测的精度。

6 压电属性 定义了各向同性、正交各向异性或完全各向异性材料的电介质的属性。 7 材料阻尼 通常的分析,对于与质量成比例的阻尼和与刚度成比例的阻尼都有详细说明,对于 线性扰动分析有相应的阻尼选项可供利用。
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8 声音介质属性 这些属性是与频率和温度相关的。
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9 无拉力
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这个模型消除了可拉伸的主应力。

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10 无压力

这个模型消除了可压缩的主应力。

11 自定义材料 用户子程序可以执行任何自定义材料模型。类似于任何可以读入的代表材料常 数的数据可以用于用户子程序, ABAQUS 提供了存贮于材料的计算接点的任意与解相关的状态变 量。 2.4 单元库
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单元库在几何建模上提供了最大限度的可选范围。 单元有如下分类: 按基本理论分为连续体单元、 壳单元、梁单元、珩架单元等;按维数或应力表示法分为一维单元、二维单元、平面应变单元、 平面应力单元、轴对称单元、三维单元等;按主要变量分为位移单元、温度单元等;按公式表示 法或积分法分为减缩积分单元、混合表示单元等。就像小位移分析一样,对于大位移或有限应变 都有公式化表示的应力单元。 2.4.1 连续体单元
M 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,CO|v :O n,SHr'@,z5t0_4xU

插值次数 布 局

采用一次、二次插值的单元。 一维问题直接连接;二维问题和轴对称问题(包括非对称加载的轴对称问题)用三

角形单元或四边形单元连接;三维问题用四面体单元、五面体单元或六面体单元连接。对于二次 插值的六面体单元的接触问题应用特定的“中面”结点单元。 对于接触问题应用特定的二次插值的 三角形或四面体单元。六面体单元被定义为多层固体单元模拟复合物。 数字积分 对于三角形和四面体单元采用完全积分。 对于自由度没有位移的单元只能采用完全 积分方案, 而自由度有位移的四面体和六面体单元可以采用完全积分方案、 有选择的减缩积分方 案和沙漏控制的减缩积分方案。对于有明显弯曲的响应和不可压缩情况分别采用“不协调模态” 模型或杂交单元模型。
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1 应力分析 上述单元适用于以下应力类型:三维问题、平面应力问题、平面应变问题、广义平 面应变问题(包括有初始弯曲的问题)、轴对称问题、广义轴对称问题(即运行有限扭转问题)、 对称结构的非对称问题(即运行轴对称结构的非线性变形问题)。 的热传导可以应用热传递单元。
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2 热传递和质量扩散分析 这种单元能模拟一维、二维和三维应用。对单纯热传导和有强迫对流
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3 声音媒体模型 此类应用中上述单元适用一维、二维、轴对称和三维问题。
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4 耦合问题
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可以模拟温度-位移耦合,有孔流场-位移耦合,压电耦合,热-电耦合,声波
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-建筑物耦合响应。 2.4.2 壳单元 插值次数 布 局

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采用一次、二次插值的壳单元。 对于三维问题,可以采用 3 节点或 6 节点的三角形壳单元或者 4 节点、8 节点或 9

节点的四面体壳单元。另外,2 节点或 3 节点的轴对称壳单元(包括几何轴对称上的非对称加载 问题)也可应用。所有的壳单元都能模拟多层结构的复合物。由节点位置确定的上述单元表面可 以放置在壳厚度方向任何位置。
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数字积分

采用完全积分的三角形壳单元和完全积分或减缩积分的四面体壳单元。 壳单元区的

刚度通过对材料非线性行为记录的分析会被重新计算, 或者由包括材料线性响应的实际解一次积 分得到。无论在哪种情况几何非线性的影响都被包括在内。在 ABAQUS 中,壳单元是真正的二 次曲线型的壳体,既有剪切变形壳单元(“厚”壳)又有“薄”壳单元。壳的初始厚度在基本的单元 或节点处指定,最终厚度的分配会再恢复。 应 用
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1 应力分析

2 三维热传递分析 3 温度-位移完全耦合分析
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2.4.3 薄膜单元 插值次数 布 局 采用一次、二次插值的薄膜单元。
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对于三维问题,可以采用 3 节点或 6 节点的三角形薄膜单元或者 4 节点、8 节点或

9 节点的四面体薄膜单元。另外,2 节点或 3 节点的轴对称和广义轴对称(即允许有限扭转)薄 膜单元也可应用。 数字积分 应 用 采用完全积分的三角形薄膜单元和完全积分或减缩积分的四面体薄膜单元。 薄膜的
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初始厚度在基本的单元或节点处指定,最终厚度的分配会再恢复。 薄膜单元只能用于应力分析。
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2.4.4 梁单元、管单元和肘状单元

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采用一次、二次插值单元。用户想在支撑体和连接体间模拟一个单元的情况下,梁单元库提 供了描述此类框架结构的两节点立方体单元。 布 局 肘状单元只适用于三维问题。 数字积分和截面行为 既可以用 Timoshenko 理论,也可以用 Euler-Bernouli 理论。开截面梁单 元允许弯曲;管单元允许沿横截面的等值膨胀,所以可以模拟内压强的影响,特别是弹塑性弯曲 响应中环方向应力的影响; 肘状单元在非线性问题中可以模拟椭圆型弯曲影响。 对于梁单元可以 用截面库,其中包括:矩形截面、梯形截面、管状截面、圆截面、“I”型截面、“L”型截面、六边 形截面和任意横截面。用户可以选择截面的数字积分(模拟材料的非线性)或者指定一般的线性 或非线性横截面响应矩阵。 应 用
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对于二维和三维问题可采用 2 节点或 3 节点梁单元或管单元,而 2 节点或 3 节点的

这些单元可以在多种应力分析中应用。梁单元与相应顺序的壳单元和固体单元是兼

容的,经常被用于硬壳单元中。杂交梁单元和管单元常用于柔度过大或刚度过大的情况下(基本 上是不可伸展的梁单元)。实例中包括弯曲的海底管道和弹性动力学分析(诸如交通工具的刹车 系统) 中的升管系统或僵直部分。 肘状单元用于椭圆或弯曲截面对整个系统的刚度影响过大的那 些管道问题。 布 局
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2.4.5 框架单元 框架行为

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2 节点框架单元用于二维和三维问题。

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弹性响应伴随横向位移四次插值的 Euler-Bernoulli 梁理论,塑性响应集中在单元末

端(塑性铰接处),依赖于包括非线性动态硬化的塑性模型。对于管道横截面荷载抵消框架单元 Marshall 压杆封装表示塑性屈曲。 应 用 框架单元描述细长、初态为直梁的框架类结构的小应变弹性或弹塑性分析。典型的
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应用是一个简单的框架单元可以描述连有两个连接头的结构构件。 2.4.6 桁架单元 插值次数
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采用一次、二次插值单元。

布 应

局 用

2 节点或 3 节点桁架单元用于二维和三维问题。

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仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMr!B%qB8HI(U

1 应力分析 的构件。

单元仅承受轴向荷载。杂交的珩架单元用于模拟相对于分析模型其它部分非常硬

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2 热传递分析 模拟沿着单元的热传导。 3 温度-位移完全耦合的分析 4 压电耦合分析 2.4.7 垫圈单元
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插值次数 布 局

采用一次、二次插值单元。 二维问题中采用三角形或四面体单元,三维问题中采用五面体或六面体单元。另外,

在二维和三维问题中采用 2 节点单元模拟节点附近的行为,三维问题中也用线性单元模拟珠型、 环型等构型。 垫圈行为
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单元用于自由度为面内和厚度方向或仅为厚度方向的情况。对于这两种类型的单

元,垫圈行为在整个厚度方向表示弹塑性或非线性弹性,包括破坏的影响。这些行为被定义为由 一系列测试数据确定的压力值临近的曲线, 这些测试数据材料选项中已建立好的, 也可以是用户 自定义的小应变材料模型。 自由度为面内的单元包括弹性薄膜和横向剪切行为, 可以用来研究垫 圈的摩擦效应。除此之外,还包括垫圈的热膨胀和蠕变。
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这些单元用来模拟垫圈和其它在厚度方向有复杂的非线性行为的构件。它们用测试

结果直接定义垫圈单元的行为,而不必用这些模型适应数据结果。当应用 ABAQUS 的接触功能 时, 垫圈的网格划分不必跟临近部分的网格相匹配。 自由度仅在厚度方向的垫圈单元可以对整体 的分析比如用超单元(??)模拟发动机的头部和滑轮十分有效。 2.4.8 惯性、刚性和容量单元 刚性单元 容量单元 刚性体单元
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质点和旋转惯量 指定了对角化或非对角化的质量矩阵和旋转惯量条件。 变形体是相关联的。 点的热容量单元允许从一点把集中的热容量传人。
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ABAQUS/Standard 采用二维和三维单元模拟刚性体接触的相互作用,刚性单元和

2.4.9 刚性体和等温体单元 刚性体常被用于在模型中变形相对于其它部分可以被忽略的地方,比如橡胶封处 的硬结构。刚性体可以有几种方法定义:由几何特征;由刚性单元;任意指定能作为刚性结构的 组合,如:梁单元、连续体单元、垫圈单元、薄膜单元、壳单元、珩架单元。节点的设置也作为 刚性体的一部分,同时这种设置也提供了一种定义确定的约束比较间便的方法。刚性体的重心、 质量和惯量可以由材料密度和几何离散量直接确定或由 ABAQUS/Standard 自动计算得出。 等温体单元 等温体是指热量相等的刚性体,这种单元被用于热传递和温度-位移耦合的分析
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中模拟物体温度一致但随时间变化。
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2.4.10 连接单元
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连接单元

连接单元用于模拟节点间不连续的物理单元,可以在任意柔软或刚硬部分中应用。

实例中包括运动约束(诸如夹槽、卷槽等),单一部件非线性材料响应和单向接触约束。与部件 运动相关的连接单元(即与从运动学角度没有被约束的自由度相关的单元)也可以随体运动,在 这种运动的连接处,比如齿轮装置的臂或水压机的活塞等相关部件的位移历史和受力历史要给

出。 线性和非线性弹簧、阻尼器和连接点 弹簧和阻尼器可以用来固定方向或放置在节点之间。 弹簧和阻尼器的并联可以看作用表示内部刚度和阻尼的接头来描述柔软的、有转动的连接点。 弹塑性连接单元用于各弹塑性响应块模拟结构成员间的连接或结构成员与固定支撑的连接。
航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM)J4R#m~ b%b9{ Q 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,

弹簧/摩擦/阻尼器组合单元 这些单元用于模拟管道和支撑结构间的相互作用(诸如蒸汽式发电 机中气流流动引起的振动的研究)。
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent(V.qN)b4K%N"s

静水压流体单元 二维和三维的静水压流体单元用来模拟在充满流体的空间中流体的温度和压 力在每一点都恒保持一致的问题。 流体连接单元允许流体在两个流体空间流动。 这里所指的流体 可以是气体,也可以是可压缩或不可压缩的流体,还可以是用户子程序定义的流体。 ABAQUS/Standard 应用程序中包括水压式发动机装置,空气式减震器和水压式激励器。
天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluentf;}\e,lL 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航

管道支撑单元 管道支撑单元用于模拟当管道和支撑体的连接发生分离时管道与它临近的支撑 体之间的相互作用。 分布式耦合单元 分布式耦合单元通过用户定义的加权因子在单元节点与单元节点之间分配质 量和荷载。
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2.4.11 针对特定要求的单元 无限单元

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线性弹簧单元 线性弹簧单元用弹性或弹塑性材料行为模拟壳中的短裂纹。

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采用一次和二次无限单元, 在二维和三维问题包括半无限或足够大空间中与规则的

有限元单元组合应用。在静态分析中,它们可以模拟域内的弹性响应;在动态分析中,它们能提 供一种不向模型体内部反射压力波的“静”边界。 管道-土壤相互作用单元 管道-土壤单元模拟埋入的管道和周围土壤之间的相互作用。 用户定义单元 用户自定义的任何类型的线性或非线性单元都可以被引入模型中,对于线性单元 刚度矩阵和质量矩阵可以直接确定, 另外, 对于这种自定义单元的线性或非线性行为也可以由用 户子程序定义。
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模拟处理的其它的一些基本单元在下面的“相互作用”一节还有讨论。 2.5 描述条件 振幅曲线 初始条件 边界条件 载 荷
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所谓的振幅曲线可以通过离散数据点、Fourier 级数和其它函数描述,这些函数在 初始条件可以由很多场变量定义,数据可以从列表中读入,也可以从其它 ABAQUS 边界条件可以用模型中任意有效的自由度确定,变量可以直接确定,也可以经过一 每一种荷载在相应的振幅曲线中都有涉及,诸如在地震分析中的地表加速度或有复

下面任意加载和边界条件的变化时还有提及。 分析中引入,还可以由不同的用户子程序定义。 段时间加载后的当前值确定。 杂的压力脉冲历史的分析。 分布荷载被直接加在单元或物体表面, 不均匀的分布荷载也可以由用 户子程序定义给出。 在相应的问题中可以应用下面给出的量:均匀体力、不均匀体力、均匀压力、不均匀压力、静水 压力、旋转加速度、离心荷载、Coriolis 力、弹性基础,伴随力(包括荷载刚度条件)。 用户还可以用向心力和向心力矩,包括伴随力。场变量、非零位移、旋转、速度和加速度都是以 时间为参数。对于热量和其它非结构模型也有相应的荷载提供。 确定的集合荷载 对于有紧固螺栓或连接物的部件的确定的集合荷载是可用的。 预定义场 这些场是除温度以外材料的属性所依赖的附加场。
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2.6 相互作用
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模型的各部分间可以有多种路径互相作用: 1 通过接触 2 通过已有的运动约束 3 通过已有的铰接约束
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4 通过辐射热的交换 2.6.1 接触相互作用

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ABAQUS/Standard 提供了大量功能模拟接触问题和表面相互作用问题,常用的两种基本方法式 基于表面的模型和基于单元的模型。
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基于表面的模型 接触问题可以通过确定实际接触表面或名义上相接触的表面来模拟,这种接触 既包括两个变形体之间的相互作用, 也包括一个变形体和一个刚性体之间的相互作用。 刚性体可 以通过离散的刚性单元定义,也可以通过旋转/扩展二维表面来生成三维表面的方法定义。二维 和三维问题中接触体之间的小滑动和有限滑动也可以被模拟。 在二维问题中, 用自接触算法处理 一个表面和它本身的接触问题。 表面相互作用的属性 很多情况下的接触问题都可以被模拟。 1 力学的接触问题 用静态的或动态的 Coulomb 摩擦模型可以描述剪切相互作用。摩擦系数取 决于切向滑动速度,接触压力,平均表面温度和场变量。对于更加复杂的相应通过用户子程序定 义摩擦行为。表面通过特定的标准可以完全接触(“结合”)或允许结合,也同时存在各种有间隙 的接触压力模型。 默认的模型是“硬”接触行为, 即随着接触现象接触压力立即产生。 相应地, “软” 接触模型允许压力和间隙之间是指数关系或在表格中可查的关系。 最后, 与间隙有关的粘性衰减 的接触压力需要进一步研究高度不稳定的接触条件。
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2 热学接触问题 可以采用不同的变量(包括热压力、接触间隙等)函数描述传导和辐射属性。 3 电接触问题 可以应用由一个或多个变量表示的电传导率函数。
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4 有孔压力接触问题 有孔压力接触被用来确保两个接触体之间有孔流场压力的连续性。 5 压强渗透问题 压强渗透荷载用于模拟沿着接触体表面的流场渗透问题。 作用。 —离散点的接触问题用缝隙单元定义会比用接触表面定义更合适
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基于单元的模型 在一些特定的情况下接触单元比接触表面能够更好地定义接触体之间的相互

—管—管接触单元用来模拟特殊管道的相互作用,即一个管道位于另一个管道体内,或两个 管道不相互渗透 ABAQUS/Standard 的接触算法是非常强大的,也已经使用了很多年,实践证明 这些算法能很好地用于大量的实际问题。 2.6.2 声波—建筑物相互作用
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基于表面的相互作用的壳单元和连续体单元用于模拟声音媒体和建筑体的耦合问题。 生成与声音 媒体和建筑体表面网格相匹配的单元是没有必要的。对于规则形状如圆柱体、球体、椭圆体的辐 射情况作为不反射声波的声音媒体的外边界条件提出。 2.6.3 运动约束 提供了线性和非线性的多点约束(MPCS),包括刚性链、刚性梁、壳体连接、轴对称约束和运 动耦合。线性方程由相关自由度的系数定义,非线性 MPCs 在约束库中没有定义,但用户可以在 子程序中定义。 2.6.4 铰连接 铰连接可以被定义。这些可选择的连接不会限制在梁单元和管单元中力矩和扭矩的传递。
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2.6.5 空穴辐射相互作用 ABAQUS 有一项通用空穴辐射性能,包括视图系数的阻塞、阴影和自动计算。辐射表面用跟接触 表面类似的方式定义。除了定义跟辐射有关的其它非线性情况外还定义了与温度相关的发射率。 可以采用数字对称选项中的二维、三维和轴对称几何体。 — 线反射或平面反射 — 周期对称 — 周期对称(??) 在用辐射模拟瞬时热传递中刚体位移的描述是可能的。 变化的视图系数可以被连续更新, 这在模 拟运动物体的加热与冷却过程中是很有意义的。 2.7 附加的模型特点
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几何体的自动扰动 在屈曲特征值上迭加模态的基值为屈曲的后计算处理提供了初始、不完全的 几何体。相似的,每一个位移分析的结果都可以用于定义离散分析的初始几何体。 强 化 一般杆件(强化杆)的定义都包含于连续体单元、梁单元、壳单元和薄膜单元中用
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来模拟复合材料,诸如:强化的混凝土材料、轮胎类强化的橡胶材料等。

周期对称模型 它所表示的周期对称问题只能通过模拟 360 度结构的最小周期扇面来分析。这种 周期对称的模型适用于周期对称结构加载周期对称荷载的一般非线性分析。 在提取特征值分析中 既可以计算对称的特征模态, 也可以计算非对称的特征模态。 没有必要用扇形的对称表面来与网 格相匹配。 多重坐标系统输入 对于每一个初始点都可以采用笛卡儿坐标、柱坐标或球坐标系统。 局部自由度 重新启动 每一个节点的自由度都可以转换到笛卡儿坐标、柱坐标或球坐标系统。 这项功能使用户在周期的间隔时段保存分析的全部状态, 并可以随时的从那些点的
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附加加载历史中重新进入分析。

计算结果传送 在轴对称模型中得到的结果会被自动传递到后续将要进行一般三维分析的三维模 型中。相似的,存在对称平面的部分三维问题的分析结果也可以传递到完全三维问题的分析中。
GOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlu

用户子程序

ABAQUS/Standard 运行用户通过子程序来扩展主程序的功能,用户可以自定
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义材料模型、单元、MPCs(多点约束)、摩擦类型和最一般加载条件。 2.8 求解技巧 离散求解
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ABAQUS/Standard 无论对于对称还是非对称的矩阵应用多面、块消除技巧。(??)

对于稀疏问题这种解法在减少 CPU 运行时间和磁盘空间方面是很好的,它完全继承了高性能计 算机的多线程运算功能。 Lanczos 特征值解法 ABAQUS/Standard 对于解特征值问题可以自由的应用 Lanczos 特征解。 在 大模型中它可以有效地处理特征模态数量很多的问题, 它跟相应的线性静态问题要求相同的核心 内存。 几何非线性 ABAQUS/Standard 对于有限应变的计算应用完全的、一致的运动学规律。拉哥朗
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日公式和修正的拉哥朗日公式分别用于求解有限应变的弹性和弹塑性问题。 的高度非线性问题,也可以用修正的牛顿法。 基本积分

ABAQUS/Standard 一般用完全的牛顿方法求解非线性方程。这种方法特别适用于由本程序建立 对于用比率形式描述的材料模型(如弹塑性模型),ABAQUS/Standard 对于最大

的可能应变应用间接的完全积分确保解的稳定性。 这种方法和调和的雅可比方法一起保证包括复 杂材料行为的大应变问题的求解效率。 第三章 输入文件和输出文件 3.1 输入文件 ABAQUS/Standard 的输入文件通常是由 ABAQUS/CAE 程序或其它预处理程序产生的文本文件, 大量的输入数据的检查是在执行分析前进行。
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关键字 设置原理

输入文件是由直观的关键字和与其相关的数据组织起来的,这些关键字确定被选
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项,而数据的格式是没有限制的。

节点和单元被集中在“设置”,用户给每一个“设置”起一个名字。这些设置可以有嵌

套,这种设置对于材料、荷载、约束精度、输出数据的编辑等提供了简单的、容易被理解的方法, 特别对于大型、复杂模型在分析过程中数据处理的简化很有价值。 简单网格生成选项 输入文件允许沿直线和曲线填充单元,区域填充单元和对于节点区域的等参 绘制。 多重坐标系统 可以应用笛卡儿坐标系、柱坐标系和球坐标系。独立的坐标系统可以确定节点位 置、自由度方向、物质方向。 部分和整体 3.2 输出文件 交互式图象的后处理 包括在 ABAQUS/Standard 注册单中的 ABAQUS/Viewer 提供了网格划分、 计算结果的等高线图、变形网格划分、动画、历史时间绘图、矢量图和 X-Y 图。还有结果的任取 “一点”的解释。 打印输出
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ABAQUS 提供了一个选项,先定义不同部分的有限元单元,进而定义整体。这种
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方案允许定义的部分多次调用,也允许在模型离散的部分重复应用节点和单元标签。

对于大范围变量包括应力、应变、位移和反作用采用列表式打印输出。用户定义每

一个表中每一列的变量,在需要时以便输出。 外部文件输出 输出文件可以被有选择的写入输出数据库和结果文件中。存储在输出数据库中的 数据在后处理时可以被 ABAQUS/Viewer 访问,结果文件是建立标准三方后处理包界面的基础。 重新输出 错误信息 重新输出允许问题的解被分为可以方便应用的部分和防止无法预测的终止。 这是通 ABAQUS/Standard 给出了包括解释和建议的描述错误的信息,还提供了包括时间 用的,也是非常简易和方便的。 积分和方程解集等细节的具体的诊断文件。 35、标题: 【求助】各位大侠,abaqus 中如何提取出单元刚度与质量矩阵啊? ansys 中可以通过读文件,但是也很麻烦, 不知 abaqus 中有没有命令直接能读单元刚度与质量矩阵到一个数组中,然后再输出到文件 里? 以及有没有办法读出整体刚度和质量矩阵(虽然可以自己组合)? 参见: http://www.simwe.com/forum/thread-764353-1-2.html
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例如: *Elset, Elset=All, Generate 1, 1800, 1
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*File Format,Ascii

*Element Matrix Output,Elset=All,File Name=abc,Output File=User Defined,Stiffness=Yes
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计算完后可以在工作目录下找到文件名为 ABC.mtx 的单元刚度矩阵的结果文件,结果数据为十

进制. 质量矩阵再设定一个参数:Mass=Yes 完整例子命令如下: *Elset, Elset=All, Generate 1, 1800, 1 *File Format,Ascii *Element Matrix Output,Elset=All,File Name=abc,Output File=User
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Defined,Stiffness=Yes,Mass=Yes 而且输出的数据为十进制的!

仿真分析,有限元

36、标题: [基础理论] 输出单元刚度矩阵的方法! 输出单元刚度矩阵的方法! 1.用命令:*ELEMENT MATRIX OUTPUT 只设定 Required parameter:ELSET 的话,由于结果文件(*.fil)是二进制文件,用文本编辑器 打开是一堆我们看不明白的乱码,所以有必要设置一下文件格式。 2.用命令:*FILE FORMAT 设定文件格式 将文件格式设为 ASCII,那么结果文件我们就能够看明白了。 3.命令:*ELEMENT MATRIX OUTPUT 的其他参数设定:
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首先 FREQUENCY 要设定,否则会生成每一步的结果文件,这个文件会很大,举例来说,1800 个单元,共 50 步,全部输出的单元刚度矩阵有 600M,这是一个很大的数据,所以要把不需要 的删除。并且在打开这个 600M 大的文件时发现,UntraEdit 比记事本和写字板的打开速度快得 多!假如共 50 步,我只想要最后一步的单元刚度矩阵,那么可以设定
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FREQUENCY=50,设定 FREQUENCY=0 表示不输出,默认为每一步都输出。 NAME 的值设定为想要的文件名,注意不要扩展名。
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其次可以设定结果文件名,设定时要使用 OUTPUT FILE=USER DEFINED 这个选项,将 FILE

例如:

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*Elset, Elset=All, Generate 1, 1800,
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1
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*File Format,Ascii
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*Element Matrix Output,Elset=All,File Name=abc,Frequency=50,Output File=User Defined,Stiffness=Yes 计算完后可以在工作目录下找到文件名为 ABC.mtx 的单元刚度矩阵的结果文件,结果数据为十 进制,大小仅为 12M。 37、 ABAQUS/Explicit 介绍(整理) ABAQUS/Explicit 是一种适用于高级非线性连续介质和结构分析的有限元程序。同时它对非线性 瞬变动态现象和一些非线性准静态模拟也有较好的适用性。它是针对于产品分析的环境而设计 的, 因而它的整个体系结构具有易于使用、 可靠性高、 适用性好、 效率高的特点。
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ABAQUS/Explicit 能在各种计算机系统中运行,从 Windows NT 或 UNIX 的桌面系统到部门服务 器和巨型计算机。经过优化的代码提高了程序的性能,并且它使用简洁、高效的数据管理系统。
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分析 ABAQUS/Explicit 对时间改变使用精确的时间积分,包括以下几种分析类型: l 具有或没有绝热效应的精确动态响应。
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l 充分耦合的瞬时动态温度-位移过程。对力学量和热量的响应都使用精确的算法。
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仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航

l 对多步骤成型韧化的模拟。 自适应的网格化对非线性问题提供了强大的解决方案。
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材料 对金属、橡胶、塑料、复合物、土壤、以及具有回弹和挤压性质的泡沫等材料都提供了模型。也 包括非独立应变率响应和放热。 对水压材料和爆炸也提供了两个状态方程式模型。 用户还可以通 过一个综合的界面自定义材料的行为。
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几何形状 对多种结构和连续体都可以建立模型。提供了一维、二维和三维的连续介质单元以及壳单元、薄 膜单元、梁单元和桁架单元。ABAQUS/Explicit 是一种模块化的代码:任何具有适当材料模型的 单元组合都可以用在同一分析过程中。 运动学特性
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ABAQUS/Explicit 里的所有单元(不包括一些特殊用途的单元)能够为任意大小的位移、旋转和 应变提供准确的模拟。
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规定条件

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边界条件包括指定的运动学条件(单点约束),例如指定位移、速度和加速度历史。载荷条件包 括集中力和分布载荷,例如压力,离心力和重力。另外还提供了热力选项。 交互作用
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提供了模拟物体之间交互作用的能力,包括面-面接触和多点约束。 其它分析技术
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仿真分析,有

ABAQUS/Explicit 提供了多项其他的分析技术, 包括重启动和恢复功能以及和 ABAQUS/Standard 之间相互传送结果的能力。 特征 分析
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多步骤分析能够在 ABAQUS/Explicit 里直接进行。用户可以仅仅根据自己的方便把加载历史分成 若干个步骤。 每一步都是总的加载历史的一个典型阶段。 每一步的初始状态是上一步的最终状态, 它提供了一种方便的方法来跟随复杂的加载历史,比如一个生产过程。 拟也可用于大位移模拟。 在材料受力变形产生热量而由于变形过程太快导致热量无法在材料中传播的情况下可以引入绝 热效应。
K.H;fC ec 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMU.~ www.simwe.com @ Y5M$bjR{0T

l 非线性动态应力/位移分析 提供了基于中心差分方法的全自动精确积分。 既能够用于小位移模

l 充分耦合的瞬时动态温度-位移分析 引入了全自动精确积分来解决力学和热响应问题。给这 种分析提供了一种一阶减缩积分耦合连续体单元族。 l 准静态分析 精确的程序能够用来有效地进行准静态分析。自动比例放大能保证这种分析有效 地执行。
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l 韧化 对结构发生非弹性变形时的韧化也能进行模拟。所有相应的状态变量都调到零,包括应 力、应变、塑性应变、速度以及任何用户自定义的状态变量。
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材料定义 提供了众多的材料模型。 大多数材料参数依赖于温度和预定的场变量, 例如多相材料中某一特定 相的密度。 还提供了一个选项可以允许在网格中定义材料的局部取向以方便材料特性的输入和应 力/应变分量的输出。这一选项在构建层压复合材料和其他各向异性材料的模型时很有用处。 弹性 l 线弹性 弹性模量可以是各向同性的,也可以是正交的和各向异性的。 地用在复合材料壳的分析中。
仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent(HZ/@(m1_ Z2K*q7l www.simwe.com7I_x+M*YVO

l 平面应力正交破坏 在线弹性中引入了破坏理论。这可以用来从后处理中获得输出,比较典型
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l 超弹性 这些模型用于研究橡胶一类材料的大应变弹性响应。包括一下五中超弹性模型:普通 多项式应变能量函数(包括新 Hookean 和 Mooney-Rivlin)、Ogden 模型、仅包含第一不变量 的简化多项式模型(包括 Yeoh 模型)、Arruda-Boyce 模型以及范得瓦耳斯模型。也含有用于 模拟高回弹性的泡沫材料的模型。 所有大应变弹性模型的材料常数都可以直接指定, 或者从用户 提供的测试数据中计算得到。 l 粘弹性 对于小应变及有限应变问题提供了时域粘弹性。它使用了一个普罗尼序列表示法,其 常数是根据用户指定的测试数据由 ABAQUS/Explicit 计算得到的。粘弹性材料可以通过 Williams -Landel-Ferry 关系具体化为热流变最简式(TRS)。 塑性和蠕变
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l 金属塑性 对各向同性塑性问题采用 Mises 屈服准则,对各向异性问题采用 Hill 屈服准则。在 标准金属塑性模型中也包括理想塑性和各向同性硬化。此外还具有 Gurson 塑性模型,它用于模 拟具有气隙成核作用的多孔型金属以及阵列材料的应变硬化。 l 延性失效 延性失效模型提供了一种基于等效塑性应变之上的简单失效准则,它允许由于结构 的裂开而导致的单元在网格中的稳定移动。 l 扩展的 Drucker-Prager 模型 这种模型提供了一个压力相关型的屈服面,包括应变硬化?软化, 率相关以及颗粒材料的非关联流动, 例如沙土, 还有在拉伸和压缩方向具有不同的屈服行为的材 料,例如聚合物和铸铁。
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l 封头的 Drucker-Prager 模型 这个模型中把临界状态模型和扩展的 Drucker-Prager 模型结 合在一起。这种模型适合用于地质专业,例如隧道挖掘。 l 可挤压型泡沫 这种模型适合于模拟可高度挤压的材料,例如消费品的包装以及车辆的安全装 置中的一些材料。 l 脆性断裂 这种模型具有模拟各种类型的结构(梁、壳、立方体)中的普通混凝土或钢筋混凝 土以及其它脆性材料的能力。它被设计用于材料的行为主要由拉伸方向的断裂来决定的场合。 l 脆性失效 脆性失效模型和脆性断裂模型一起用于从网格中去除失效的单元。
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l 应变率相关塑性 所有金属塑性模型、extendedDrucker-Prager 模型以及可挤压泡沫模型中 的硬化可以是率无关也可以是率相关(粘塑性)。Johnson-Cook 模型可以模拟金属和其它材 料在大应变率情况下的变形。 l 大应变率失效 大应变率拉伸和剪切失效模型和米赛斯或 Johnson—Cooker 塑性一起去除失效 的单元。 其它材料特性
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l 热膨胀 各向同性或各向异性热膨胀系数可以定义为温度相关或指定的域变量相关。 l 比热 可以定义温度相关和域变量相关型的比热。

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l 热传导性 可以定义温度和域变量相关的各向同性、正交或完全各向异性的热传导性质。 l 状态方程 在模拟爆炸和水压材料时包含了 JWL 和线性于戈尼奥状态方程。 同时也包括理想气

体状态方程。 状态方程仅仅支配着体积的响应。 除此以外的行为可以用线性各向同性或牛顿的粘 型模型来定义。
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l 密度 这个性质用于变形材料的质量矩阵。 l 材料阻尼 可以指定质量和刚度比例阻尼。 l 用户自定义材料 用户子程序 VUMAT 可以使用户自定义的材料模型生效。子程序接口以矢量 数据块的形式传递数据,因此用户在编 VUMAT 代码时可以利用矢量化的便利。
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单元库 根据以下的原理单元被分成若干个单元族(实体单元、壳单元、梁单元、桁架单元等),按维数 或应力特征(一维的、二维的、平面应变、平面应力、轴对称的或三维的),按积分方式(完全 积分或简化积分)。所有的单元表达为任意大小的位移、旋转和变形,所有的单元都和它的质量 矩阵结合在一起。 用户可以选择不同的单元表达形式来满足费用或精确度的要求。 非默认的单元 控制差不多可以减少 40%的分析时间。 连续体单元
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对于平面问题,3 节点三角形单元,6 节点三角形单元,4 节点四边形单元都能用于平面应力和 平面应变问题。对于轴对称问题,可以用 3 节点三角形单元、6 节点三角形单元和 4 节点四边形 单元。在三维问题中可以用 4 节点四面体,10 节点四面体,6 节点五面体和 8 节点六面体单元 实体单元。二阶三角形(6 节点)和四面体(10 节点)单元能够很好地表达有接触和应力波传 播的问题。 壳单元 ABAQUS/Explicit 提供了 3 节点三角形和 4 节点四边形普通壳单元以及 2 节点轴对称壳单元。壳 的截面可以是均匀的,也可以是分层的(用于叠层复合分析)。初始厚度可以在其中一个单元或 节点基础上指定。既提供了小应变壳,也提供了有限应变壳。通过节点位置定义的单元参考面可 以在壳的厚度方向的任何位置。 薄膜单元
仿真分析,有限元

ABAQUS/Explicit 提供了 3 节点三角形和 4 节点四边形薄膜单元。其初始厚度可以在其中一个单 元和节点基础上指定。 梁单元和桁架单元
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l 梁单元 提供了平面和空间的 2 节点梁单元,以及有关截面定义的库。 l 桁架 提供了 2 节点桁架/杆单元。 惯性、刚性和能量单元 l 重心和转动惯量 可以指定质量和转动惯量的条件。
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l 刚性单元 具有二维或三维的单元来模拟刚体的接触作用。刚性单元也可以附加于变形体中。 l 能量单元 点热能量单元允许在一个点上传入集中的热容量。 刚体和各向同性体
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l 刚体 刚体常常用于其变形相对于模型中其它部分可以忽略不计的场合,例如一个坚硬的结构 挤压一块柔软的橡皮章。一个刚体可以定义为以下几种形式:指定它的形状;应用刚体单元;或 者把任何梁、连续体、薄膜、壳、桁架等单元指定为刚性。节点的几何也被视作为刚体的组成部 分,通过它可以很方便的定义确切的约束条件。刚体的重心,质心和转动惯量可以直接指定,也 可以在已知材料密度和几何形状的基础上自动的计算出来。 l 各向同性体 各向同性体是刚体的热当量。在温度-位移同时作用的分析过程中,它能用来模

拟温度均匀但随时间变化的物体。 连接单元
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仿真

l 连接单元 连接单元可以模拟节点之间不连续的物理连接,能用于含有弹性或刚性部份的任何 实际问题中;相关的例子有运动约束(比如槽形或回转形约束),单组分非线性材料响应,单向 接触约束。此外,连接单元在具有有效的相对运动分量(没有被约束的相对自由度)时是允许被 驱动的。在驱动连接中,例如齿轮驱动的伸展臂或液压活塞,相对运动分量被给定为一个已知的 位移或驱动力历史。 l 线性或非线性弹簧和阻尼器 弹簧和阻尼器可以置于节点之间,分别把一个力耦合为相对的位 移和速度。弹簧刚度和阻尼系数依赖域温度和预定的域变量。 规定条件
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l 幅值曲线 被命名的幅值曲线可以描述为离散的数据、傅立叶级数和其它的函数。然后这些名 字就可以被引用来说明任何载荷或边界条件的变化。 对于准静态分析, 幅值的定义是以载荷和边 界条件的平滑变化为条件的。 l 初始条件 初始条件可以在多类区域上定义。数据可以以表格的形式输入,也可以从其它 ABAQUS 分析中导入。
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l 边界条件 位移、速度或加速度边界条件可以定义在模型中任何有效的自由度上。

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l 载荷 任何载荷可以即刻应用, 也可以指定为任意的幅值曲线, 例如一个复杂的压力脉冲历史。 分布载荷可以直接应用在单元或面上。非均匀分布载荷也可以通过用户子程序来定义。
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能够应用的载荷类型有集中力,瞬时和随动力;温度;域变量;非零的位移,旋转角,速度或加 速度;体力;均匀和非均匀压力;静水压力;角加速度和离心力;以及科里奥利力。在适当的地 方也可以有随动力效应。对于热量模型提供了分布流和集中流以及薄膜环境 l 规定场 这些是温度以外的场,而材料特性也许会依赖于它们。 相互作用

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模型的区域能以多种方式互相作用: l 以表面的的接触方式。 l 以具有的运动约束方式。
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接触相互作用

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ABAQUS/Explicit 具有多项能力来解决模型的接触和表面相互作用问题。

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l 能模拟变形体之间以及变形体和刚体之间的接触。 无论在二维还是三维的情况下都能对微小或 有限的滑移进行模拟。在小滑移接触时,表面之间的间隙能精确地指定。 l 接触可以发生在三维壳、薄膜和刚体单元地任何边上。也可以发生在这些单元地外表面或参考 表面上。 l 一种自接触的算法能够模拟一个表面和它自己的接触。 l 接触可以定义在节点和表面之间,这是模拟穿透问题的一种有效方法。 义的变量。用户子程序 VFRIC 允许组合成复杂的摩擦模型。
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l 可以模拟静态摩擦和动态摩擦。摩擦系数依赖于局部滑移速度,接触压力,温度和其它用户定
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l 对于完全耦合问题,接触相互作用包括接触表面之间的热传导和热辐射,这要考虑它们对接触 压力和间隙的依赖性。由于摩擦滑移所引起的生热也可以进行模拟。
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l 表面可以定义为粘合的,这给二维和三维问题提供了一种简单的网格划分方法。 l 焊接点可以定义在两个接触表面之间的任何地方。并可以指定一种失效准则,从而允许它们分

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l 有两种关于接触的数学描述:运动学描述和罚函数描述。运动学接触或“硬”接触迫使完全地接 触,因此不存在过封闭的情况。罚函数接触或“软”接触是和运动学接触相对的,它提供了接触体 之间的局部弹性响应。罚函数刚度是自动计算的。另外,还可以把压力和间隙的关系定义成指数 关系或表格,以此来模拟特殊的预期局部接触行为。也可以指定黏性接触阻尼。 相互接触的表面的定义在每一步都可以改变,直至分析的重新开始。 运动约束 提供了线性和非线性的多点约束(MPCs),象刚性连接,刚性梁,壳-实体连接。刚体也可以 用来模拟某些运动约束。 其它分析技术
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l 重启动 重启动能力允许用户定期地保存整个分析状态,使分析过程可以从这些保存点开始附 加额外的加载历史重新启动。
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l 恢复 由于计算机系统故障,例如 CPU 的超载和磁盘空间的不足,而使程序提前终止时,通过 恢复功能可以使分析任务完成。
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l 输入 运行结果可以在 ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit 之间通过二进制文件的形式相互 转移。这项功能完全可以实现在 ABAQUS/Standard 下继续完成 ABAQUS/Explicit 里的模拟,或 者在 ABAQUS/Explicit 分析之前使用 ABAQUS/Standard 对模型的初始状态进行定义。 这方面应用的实例有:在使用 ABAQUS/Explicit 进行一个冲击问题的分析之前,使用 ABAQUS/Standard 对装配好的模型施加预应力;在 ABAQUS/Explicit 进行成型模拟之后,使用 ABAQUS/Standard 来决定快速成型后的回弹和固有频率。 l 自动质量比例缩放 这项特性提供了一种灵活的方法来增加稳定时间增量,从而减少了准静态 和动态分析的计算花费。 l 线性运动 这项技巧能够保证较小的位移,它比大位移模拟能更准确和有效的解决波的传播和 其它小应变问题。 l 适应性的网格化 适应性的网格化方法被设计用于保持高质量的网格,即使是网格所属的材料 发生严重变形的情况。ABAQUS/Explicit 使用了 ALE(任意拉各朗日-欧拉)技术

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