Abaqus使用经验记录

★1.平面应力问题的截面属性类型是solid，而不是shell2.Abaqus中不是把材料特性直接赋予单元或几何实体，而是首先在截面属性（section）中定义材料特性，再为每个部件赋予相应的截面属性。3.Initialstep初始分析步，analysisstep后续分析步。Pressure（单位面积上的压力，正值表示压力，负值表示拉力）。Aborted分析失败，superimposeundeformedplot覆盖未变形图，plotdeformedshape显示变形图，plotcontours显示云纹图即显示，mises应力的云纹图，animate：scalefactor显示动画Reducedintegration减缩积分geometricorder几何阶次quadratic二次单元。对于应力集中问题，使用二次单元可以提高应力结果的精度。★4.Abaqus的数据库中可以包含多个互不相关的模型（model），每个模型只能有一个装配件（assembly），它是一个或多个实体（instance）组成的，所谓实体是部件（part）在装配件中的一种映射，一个部件可以对应多个实体。材料和截面属性定义在部件上，相互作用、边界条件、载荷等定义在实体上，网格可以定义在部件上也可以定义在实体上，对求解过程和输出结果的控制参数定义在整个模型上。5.在property模块中，special—skin在三维物体的某个面或轴对称物体的一条边上附上一层皮肤，这种皮肤的材料可以与物体原来的材料不同。面与面平行（parallelface）、面于面相对（facetoface）、边与边平行（paralleledge）、轴重合（coaxial）、点重合（coincidentpoint）、坐标系平行（parallelcsys）。analysisstep后续分析步可以定义载荷或边界条件的变化、部件之间相互作用的变化、添加或去除某个部件等。Generalanalysisstep通用分析步可以用于线性或非线性分析。包括：static，general使用abaqus/standard进行静力分析；6.在静态分析中，如果模型中不包含阻尼或与速率相关的材料性质，时间就没有实际的物理意义。方便起见一般都把分析步时间设置为1.被Fieldoutput场变量输出结果这些变量的输出结果来自于某个模型或模型的大部分区域，写入输出数据库的频率相对较低，Historyoutput历史变量输出结果这些变量的输出结果来自模型的一小部分区域，但是只用来在visualization功能模块中生成XY图；自适应网格主要用于abaqus/explicit中，允许单元网格独立于材料移动，从而在大变形分析过程中也能始终保持高质量的网格。7.对于abaqus/standard的通用分析步，可以点击step功能模块的主菜单other—generalsolutioncontrols来控制收敛算法和时间积分精度。对于静力问题的通用分析步和线性摄动分析步，以及稳态传热问题，可以点击主菜单other—solvercontrols来控制迭代线性方程求解器的参数。在interaction（相互作用）模块中，Connector定义模型中的两点之间或是模型与地面之间的连接单元，用来模拟固定连接、铰接、恒定转速连接、止动装置、内摩擦、失效条件和锁定装置等。7.Special—spring/dashpots定义模型中的两点之间或是模型与地面之间的弹簧和阻尼器。在tool常用的是set（集合）、surface（面）、和amplitude（幅值）等。Rigidbody（刚性约束）各节点之间的相对位置在分析过程中保持不变。Displaybody（显示体约束）只用于图形显示，而不参与分析过程。Kinematiccoupling（运动耦合）；distributingcoupling（分布耦合）允许面上的各部分之间发生相对变形，使此区域上受到的合力和合力矩与施加在参考点上的力和力矩相等效。Abaqus会自动为出现问题的节点或单元生成相应的集合，visualization模块中可以显示这在些集合。8.在visualization模块中，tools—viewcut通过切面来观察模型内部的分析结果，切面可以是平面、圆柱面或球面，也可以是云纹图中的等值面。Tools—jobdiagnostics显示各个分析步和增量步中的诊断信息，用来观察迭代收敛的过程。非独立实体（dependentinstance）的网格显示在模型树下的parts文件夹下，独立实体的网格显示在模型树下的instance文件夹下。Seed下的edgebynumber设定边上的单元数目（均匀分布）edgebysize边上的单元大小，（均。匀分布）和edgebiased单元数目（非均匀分布）Quad四边形单元；tri三角形单元；hex六面体单元；tet四面体单元；wedge楔形单元；Structured结构化网格绿色；sweep（扫略网格）黄色；free自由网格红色；★如果某个区域显示为橙色，表明无法使用目前赋予它的网格划分技术来生成网格。9.网格划分失败的原因：★几何模型有问题，比如模型中有自由边，很小的边，面，尖角，裂纹等；种子布置的太稀疏。10.在mesh功能模块中，选择tools—query下的geometrydiagnostics，检查模型；★tools—virtualtopology（虚拟拓扑）来合并小的边或面，或忽略某些边或顶点。11.在part功能模块中，点击主菜单tools—repair可以修复存在问题的几何实体。在无法生成网格的位置加密种子。Quadraticfull-integration二次完全积分单元在elementtype对话框选择quadratic参数，取消对reducedintegration的选择；优点对应力的计算结果很精确，适于模拟应力集中问题，一般情况下没有剪切自锁（shearlocking）问题，缺点是不能用于接触分析，对于弹塑性分析，如果材料是不可压缩性的（金属材料）则容易产生体积自锁（volumetriclocking），当单元发生扭曲或弯曲应力有梯度时，有可能出现某种程度的自锁。Linearreduced-integration线性减缩积分单元，模拟承受弯曲载荷的结构时，沿厚度方向上至少应划分四个单元。优点：对位移的求解结构比较精确，网格存在扭曲变形时，分析精度不会受到大的影响，在弯曲载荷下不容易发生剪切自锁。缺点：需要划分较细的网格来克服沙漏问题，如果希望以应力集中部位的节点应力作为分析指标，则不能选择此单元，因为线性减缩积分单元只在单元的中心有一个积分点，相当于常应力单元，它在积分点上的应力结果是相当精确的，而经过外插值和平均后得到的节点应力则不精确。如果希望查看节点上的应力，尽量不要使用线性减缩积分单元，如果查看单元积分点上的分析结果则可以用，并且在应力变化剧烈的部分划分足够细的网格。Quadraticreduced-integration二次减缩积分单元不但保持了线性减缩积分单元的优点，还有以下优点：即使不划分很细的网格也不会出现严重的沙漏问题，即使在复杂应力状态下，对自锁问题也不敏感。确定：不能在接触分析中使用，不适于大应变问题，得到的节点应力的精度往往低于二次完全积分积分单元。Incompatiblemodes非协调模式单元优点：克服了剪切自锁问题，在单元扭曲比较小的情况下，得到位移和应力结果很精确。在弯曲问题中，在厚度方向上只需很少的单元，就可以得到与二次单元相当的结果，而计算成本很明显降低。使用了增强变形梯度的非协调模式，在单元交界处不会重叠或开洞，因此很容易扩展到非线性、有限应变的位移。缺点：如果所关心的单元扭曲比较大，尤其出现交错扭曲时分析精度会降低。如果一个薄壁构件的厚度远小于其典型整体结构尺寸（一般为小于0.1）并且可以忽略厚度，方向的应力，就可以用壳单元来模拟。如果一个构件横截面的尺寸远小于其轴向尺度（小于0.1）并且沿长度方向的应力是最重要，的因素，就可以用梁单元来模拟。12.如果当前的功能模块是assembly、interaction、load或mesh（处在为装配件划分网格的状态下），则使用tools定义的面或集合是属于整个装配件的；而如果当前的是part或mesh（为部件划网格）则使用tools定义的面或集合只是属于此部件，不能在assembly、interaction、load功能模块中使用。载荷必须以总量而不是以增量的形式给定。如果载荷是基于单个分析步时间，或遵循默认的ramp幅值，那么此载荷将保持上一个分析步结束时的大小。Surfacetraction面载荷；默认的幅值ramp的含义是，在整个分析步中，幅值从零线性增长至给定值。面载荷类型默认的shear时，仍可以定义任意方向的面载荷向量，但此向量会被投影到载荷的作用面上。而general面载荷类型则会完全遵循面载荷向量所定义的方向。对称模型进行有限元分析时经常要简化成1/2模型，在剖切面上加载约束时，只须约束剖切面的法向（Z）、以及其他两个方向（X、Y）的转向。如果一个面和一个参考点进行了耦合，那么在对这个面进行约束时，直接约束参考点。如果希望把后处理过程中生成的数据保存在odb文件中，则在打开odb文件时，应在opendatabase对话框中取消对readonly属性的选择。在场变量中设置incariant：max.principle最大主应力。queryinformation中选择probevalues在（查询分析结果）讲probe设置为nodes，选择s，max.principle。在contourplotoption对话框中可以看到分析后的云纹图的显示方式，显示节点编号、变形的缩放系数、云纹图的最大值。在主菜单view—odbdisplayoption可以设置显示边界条件和耦合约束。主菜单file—print可以将图像保存为文件。定义接触时：第一要定义各个接触面，刚形体或较硬的面为主面，tools—surface—manager第二定义接触属性，createinteractionproperty；第三定义接触createinteraction；在主菜单中选择interaction—manager，选择已经定义的接触后面的created，再点击edit可以查看接触面的位置是否正确。接触分析中可以显示接触压强（cpress）和接触状态（copen）。节点上因接触而产生的单位面积压力称为接触压强。点击results—fieldoutput，选择输出变量cpress，点击apply就可以显示了。类似的在fieldoutput对话框中选择输出变量为copen（从面节点与主面的距离），如果copen大于0，表示此节点与主面没有接触，如果copen为0或非常接近0表示节点与主面相接触。Cpress和copen都显示在从面上。点击undeformedshapeoptions在normals标签页中选择shownormals：onsurfaces（面的法线），并把length（箭头长度）设置为short，如果接触分析出现收敛问题时，可以使用查看接触面的法线方向是否正确。Abaqus/standard中可以通过定义接触面或接触单元来模拟接触问题，接触面分为以下三类：由单元构成的柔体接触面或刚体接触面；由节点构成的接触面；解析刚体接触面；一个相互接触的面称为接触对，一个接触对中最多只能有一个由节点构成的接触面，如果只有一个接触面则称为自接触。Abaqus/explicit提供两种算法：通用接触算法，对接触面的限制很少，自动生成包含所有实体的面，在这个面上定义自接触，如果细化接触区域，可以选定特点的接触面；接触对算法比较复杂，但是可以解决通用算法不适用的某些问题。定义接触对时：如果两个接触面的刚度相似，则应选择刚哥较粗的面作为主面；如果两个面的节点位置一一对应，可以得到更精确的结果；主面不能是由节点构成的面，并且必须是连续的；如果接触面在发生接触的部