Abaqus個(gè)人使用的心得(二)

6.選擇監(jiān)視自由度

可以定義模型中選定部分的特殊單元和節(jié)點(diǎn)集合，對(duì)這些集合可以在屬性模塊中分配斷面特性、在交互模塊中創(chuàng)建接觸節(jié)點(diǎn)和表面集合的接觸對(duì)、在加載模塊中加載和施加邊界條件、在步驟模塊中指定輸出文件要求、在顯示模塊中顯示特定區(qū)域的計(jì)算結(jié)果。

7.在交互模塊中創(chuàng)建接觸表面用于相互作用的接觸問(wèn)題

在復(fù)雜的接觸模型中首先要要用表面工具集創(chuàng)建接觸接觸表面集合供后面指定主從接觸表面是選擇方便，但是如果模型簡(jiǎn)單，接觸表面很容易選擇就無(wú)需創(chuàng)建接觸表面，可以直接從模型中選擇。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)曲面接觸面，必須指明是內(nèi)表面還是外表面，可以通過(guò)所給出的矢量箭頭確定。一個(gè)表面集合中可以有多個(gè)表面，從表面集合管理器中可以查看各表面集合。

8.建立交互作用特性

交互作用是用來(lái)建立模型中接觸表面或相距很近的表面之間力學(xué)關(guān)系的對(duì)象?？梢越⒁幌盗薪换プ饔锰匦?，它和交互作用相互獨(dú)立，每個(gè)交互作用都可以被分配到交互作用特性。交互作用特性共有三種：接觸特性（contact）、膜條件特性（file condition）、激勵(lì)和傳導(dǎo)特性（actuator/sensor）

接觸交互作用特性可以是切向接觸和法向接觸，接觸面間可以是有摩擦、無(wú)摩擦和阻尼接觸，還可以相互間分離。接觸交互作用特性中通常包含阻尼、熱傳導(dǎo)、熱輻射、摩擦生熱等信息。接觸交互作用特性可以被通用接觸、面對(duì)面接觸或自我接觸等交互作用引用。

膜條件交互作用特性定義膜層傳熱系數(shù)為溫度的函數(shù)。膜條件特性只能被膜條件交互作用引用。

9.建立交互作用

交互作用依賴(lài)于所建立的分析步。建立交互作用時(shí)必須指定主作用面和從作用面。對(duì)于主、從作用面可以從已經(jīng)創(chuàng)建的作用面集合中選擇，也可以從視窗中直接選擇。

10.施加邊界條件和荷載

在加載模塊（load）中施加邊界條件和荷載。施加邊界條件也依賴(lài)于說(shuō)建立的分析步。

實(shí)體單元（solid element）只有平動(dòng)自由度，沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以施加邊界條件時(shí)只需約束起平動(dòng)自由度即可。對(duì)于分析剛體來(lái)說(shuō)，約束只能施加給分析剛體的參考點(diǎn)。

缺省的情況下，ABAQUS將邊界條件傳遞給其后的每一個(gè)分析步。對(duì)每一個(gè)分析步中的邊界條件可以進(jìn)行編輯和修改。

11.網(wǎng)格劃分

（1）進(jìn)入單元?jiǎng)澐帜K后，ABAQUS的顏色代表該模型中不同區(qū)域適合用哪種方法就行單元?jiǎng)澐?。綠色表示可以可以采用結(jié)構(gòu)法劃分，黃色表示可以用旋轉(zhuǎn)掃描法劃分，橙色表示該區(qū)域不能用缺省的單元（實(shí)體單元缺省的單元為六面體單元hexahedral）形狀進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑仨殞?duì)該區(qū)域進(jìn)行分解后才能用缺省的單元形狀進(jìn)行單元?jiǎng)澐?。?dāng)然，可以采用四面體單元（tetrahedral）利用只有網(wǎng)格技術(shù)對(duì)任何形狀的模型區(qū)域進(jìn)行單元?jiǎng)澐帧?/p>

（2）分解模型（partition）

可以對(duì)模型中的邊（edge）、面（face）和體（cell）進(jìn)行分解。用來(lái)將邊、面、體分解成更小部分的點(diǎn)、邊、面都成為模型中的特征體，這些特征體和其他特征體一樣可以在特征體管理器中查看。（如：將一個(gè)體分解成兩部分需要用一個(gè)面將體切割成兩部分，這個(gè)面就成了模型中一個(gè)新的特征體。）

分解一個(gè)體的方法有五種，也即有五種分割特征體可以將一個(gè)特征體分解：定義切割面（define cutting plane）、使用數(shù)據(jù)平面（use datum plane）、延伸平面（extended face）、擠壓或旋轉(zhuǎn)邊（extrude/sweep edges）、N-sided patch。

一次分解操作僅僅只是將被分解的對(duì)象分解成兩部分，并不能改變被分解對(duì)象所在特征體（部件實(shí)例）的整體性，也即原特征體或其上的某一組成部分被分解一次，該特征體并不會(huì)被分解成兩部分。

（3）單元?jiǎng)澐挚刂?/p>

不能對(duì)剛體進(jìn)行單元?jiǎng)澐帧Ｔ趍esh control中指定單元類(lèi)型（六面體單元、四面體單元等等）和單元?jiǎng)澐址椒ǎńY(jié)構(gòu)劃分法（structured）、自由劃分法（free）、旋轉(zhuǎn)劃分法（sweep）等等）。操作的對(duì)象是被分解后的邊、面、和體，可以對(duì)同一實(shí)例（裝配模型的特征體）分解后產(chǎn)生的不同邊、面、體分別采用不同的單元?jiǎng)澐址椒?，指定不同的單元?lèi)型。

（4）分配單元類(lèi)型

選擇單元庫(kù)（standard、explicit）、確定線(xiàn)性單元（linear）或者二次單元（quadratic）、確定這兩種單元的特性：雜交元（hybrid formulation）、縮步積分（reduced integration）、非協(xié)調(diào)單元模式（incompatible modes）。操作的對(duì)象是被分解后的邊、面、和體，可以對(duì)同一實(shí)例（裝配模型的特征體）分解后產(chǎn)生的不同邊、面、體分別指定不同的單元庫(kù)、單元特性等。

（5）指定單元大小

指定劃分單元的近似尺寸。操作的對(duì)象是被分解后的邊、面、和體。

（6）劃分單元

操作對(duì)象是整個(gè)實(shí)例（裝配體的特征體）

12.提交工作

13.畫(huà)布對(duì)象

畫(huà)布可以看作是一個(gè)無(wú)限的屏幕或黑板，在上面可以布置各種對(duì)象。

畫(huà)布對(duì)象包括三大類(lèi)：視窗、畫(huà)布文字注釋、畫(huà)布箭頭注釋。

（1）視窗是畫(huà)布上顯示模型和分析結(jié)果的對(duì)象?？梢援?huà)布上隨意建立和刪除視窗，控制其尺寸、位置和外觀(guān)，但是畫(huà)布上至少有一個(gè)視窗對(duì)象，不能全部刪除所有的視窗對(duì)象。

（2）文字注釋和箭頭注釋只能根據(jù)畫(huà)布定位，與視窗無(wú)關(guān)，可以在視窗之內(nèi)也可以在視窗之外，移動(dòng)視窗對(duì)文字和箭頭注釋的位置沒(méi)有任何影響，但是可以調(diào)整他們的位置使得他們處于視窗之中。

14.草圖模塊（sketch）

草圖是二維的剖面圖，可以用于生成三位部件。在草圖模塊中可以定義平面部件、梁、或者分割體用于擠壓、平掃、旋轉(zhuǎn)等方法形成三維部件。在草圖模塊中也可以定義與特征體無(wú)關(guān)的獨(dú)立的二維平面斷面圖。

15.后處理文件輸出

（1） *File Output：定義輸出到結(jié)果文件

File Output選項(xiàng)可以輸出節(jié)點(diǎn)、單元、整體數(shù)據(jù)到選定的文件。*EL FILE、*ENGERGY FILE和*NODE FILE 選項(xiàng)必須和*FILE OUTPUT選相聯(lián)使用。

ABAQUS輸入文件（input file）

ABAQUS輸入文件包含模型數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。模型數(shù)據(jù)定義有限元模型：?jiǎn)卧?、?jié)點(diǎn)、單元特性、材料定義等等。模型數(shù)據(jù)用來(lái)組織生成部件，部件經(jīng)過(guò)裝配后生成各種模型。

歷史數(shù)據(jù)定義對(duì)模型的操作，即求解模型響應(yīng)所需要的時(shí)間順序或加載情況等。在A(yíng)BAQUS里將這個(gè)歷史過(guò)程分解為不同的分析步。每一個(gè)分析步都是某一特定類(lèi)型的響應(yīng)，如靜載、動(dòng)力響應(yīng)，土體瞬時(shí)固結(jié)等等。分析步的定義必須包括過(guò)程類(lèi)型（靜態(tài)應(yīng)力分析、熱傳導(dǎo)分析等）、時(shí)間積分和非線(xiàn)性求解控制參數(shù)、荷載和輸出控制。

非線(xiàn)性求解步和線(xiàn)性懾動(dòng)分析步

ABAQUS中的非線(xiàn)性求解步和線(xiàn)性懾動(dòng)分析步有著明顯的差別。非線(xiàn)性分析步定義一系列事件，上一個(gè)非線(xiàn)性步必須為下一個(gè)非線(xiàn)性步提供初始條件。線(xiàn)性懾動(dòng)分析步提供了系統(tǒng)基本狀態(tài)（BASE STATE）的線(xiàn)性響應(yīng)，基本狀態(tài)也就是優(yōu)先于線(xiàn)性懾動(dòng)分析步的后一個(gè)非線(xiàn)性分析步。

每一個(gè)非線(xiàn)性分析步都必須把前一個(gè)非線(xiàn)性分析步的狀態(tài)作為自己的初始條件。例如，動(dòng)力分析可以不加載，動(dòng)力響應(yīng)主要來(lái)自靜力分析步中所儲(chǔ)存應(yīng)變能的釋放。

（2）計(jì)算結(jié)果輸出到data file或者results file

所給定的場(chǎng)變量或歷程變量可以通過(guò)下面Keyword寫(xiě)入。dat文件，但是不能在CAE中實(shí)現(xiàn)。