ABAQUS教学--几类常见的abaqus文件

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第一篇:ABAQUS教学--几类常见的abaqus文件

ABAQUS产生几类文件:有些是在运行是产生,运行后自动删除;其它一些用于分析、重启、后处理、结果转换或其它软件的文件则被保留,详细如下: 1.model_database_name.cae 模型信息、分析任务等 2.model_database_name.jnl 日志文件:包含用于复制已存储模型数据库的ABAQUS/CAE命令

*.cae和 *.jnl构成支持CAE的两个重要文件,要保证在CAE下打开一个项目,这两个文件必须同时存在; 3.job_name.inp 输入文件。由abaqus Command支持计算起始文件,它也可由CAE打开; 4. job_name.dat 数据文件:文本输出信息,记录分析、数据检查、参数检查等信息。ABAQUS/Explicit 的分析结果不会写入这个文件 5.job_name.sta 状态文件:包含分析过程信息 6.job_name.msg 是计算过程的详悉记录,分析计算中的平衡迭代次数,计算时间,警告信息,等等可由此文件获得。用STEP模块定义 7.job_name.res 重启动文件,用STEP模块定义 8.job_name.odb 输出数据库文件,即结果文件,需要由Visuliazation打开 9.job_name.fil 也为结果文件,可被其它应用程序读入的分析结果表示格式。ABAQUS/Standard记录分析结果。ABAQUS/Explicit.的分析结果要写入此文件中则需要转换,convert=select 或convert=all 10.abaqus.rpy 记录一次操作中几乎所有的ABAQUS/CAE命令 11.job_name.lck 阻止并发写入输出数据库,关闭输出数据库则自行删除 12.model_database_name.rec 包含用于恢复内存中模型数据库的ABAQUS/CAE命令 13.job_name.ods 场输出变量的临时操作运算结果,自动删除 14.job_name.ipm 内部过程信息文件:启动ABAQUS/CAE分析时开始写入,记录了从 ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit 到 ABAQUS/CAE的过程日志 15.job_name.log 日志文件:包含了 ABAQUS执行过程的起止时间等 16.job_name.abq ABAQUS/Explicit模块才有的状态文件,记录分析、继续和恢复命令。为restart所需的文件。17.job_name.mdl 模型文件:在ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit中运行数据检查后产生的文件,.在 analysis和continue 指令下被读入并重写,为restart所需的文件。18.job_name.pac 打包文件:包含了模型信息,仅用于ABAQUS/Explicit,该文件在执行 analysis、datacheck命令时写入,执行 analysis, continue, recover 指令时读入,restart时需要的文件。19.job_name.prt 零件信息文件:包含了零件与装配信息.。restart时需要 20.job_name.sel 结果选择文件:用于ABAQUS/Explicit,执行analysis、continue、recover 指令时写入并由 convert=select 指令时读入,为restart所需的文件。21.job_name.stt 状态外文件:数据检查时写入的文件,在ABAQUS/Standard中可在analysis、continue 指令下读并写入,在ABAQUS/Explicit中可在analysis、continue 指令下读入。为restart所需的文件。

22.job_name.psf 脚本文件:用户定义 parametric study时需要创建的文件 23.job_name.psr 参数化分析要求的输出结果,为文本格式 24.job_name.par 参数更改后重写的参数形式表示的inp文件 25.job_name.pes 参数更改后重写的inp文件

第二篇:abaqus自我总结

如何输入inp文件

inelastic heat fraction:非弹性功(一般是塑性功)转换为热量的比例,比例越大,产热越高,温升越高

rate dependent:本构率相关参数,表示材料的屈服流动应力不仅和等效塑性应变相关,而且还与应变率有关,一般是正相关

如何将二维图表的背景变成白色

我的怎么就改变了呢 说了双击

举例子说说我的理解吧:history output->盯住一个节点,这个节点在整个加载时间段内应力变化情况,用xy图表示就是一条TIME-STRESS曲线;field output->盯住一个时刻,所有节点在这个时刻时的应力值,直观表示是云图。当然在xyplot中你可以选择盯住一个节点按时间输出该节点的力(即ODB field output),不过最多只能在各个帧对应的时刻输出,xy图中点的数量较少。如果我错了的话请大家指正哈

view---overlayplot--然后每一个时刻创建一个新图层,然后plotoverlay

怎么样才能使圆柱体绕另一固定轴转动(不是圆柱体中心轴),类似于公转之类的?我尝试了很多办法,包括在边界条件上施加UR3 或VR3的值,貌似物体都是固定不动的,或者是沿着直线走的,根本就不是预想的那样(公转)只加UR3肯定是不行的。可以试试下面的方法:

1、取圆柱上一个节点(最好是端面圆心位置),定义其U1、U2位移,通过控制U1、U2使圆柱体到轴的距离不变,这样就有了在X-Y平面内的刚体位移,要沿圆弧运动就看你怎么控制U1、U2了。

2、要不要自转,随便定义UR3即可。

注意:圆周运动的轨迹实际是位移,不是自转。另外,提供一个简单方法。

在轴上定义一个rp,rp与圆柱端面圆心建立MPC或其他约束,约束rp的位移自由度,给rp加UR3位移,这样圆柱也能跟着rp绕rp所在的轴转动。

运动问题从几何角度考虑一下,很简单。

简化方法:我记得以前学数学的时候,圆周可以看成是无限多边形(现在很多软件其实也是这么实现的,比如CAD的圆就是多边形简化的)

既然这样,可以把绕轴公转 圆弧轨迹 简化成 多边形轨迹

也就是

描点了 设置多个分析步 多个U1 U2(U1 和 U2取圆周上的点)

方法二: ABAQUS 里面有connecter 其中有一种连接方式 是hinge 可以实现绕轴旋转 建立两个参考点 在两个参考点之间hinge连接

一个点做轴 一个点和圆柱coupling 在做轴的点上加UR3 即可实现公转

最近碰到一个计算时间比较长的Explicit模型,分析步4个,每个分析步计算时间都超过8小时,由于用笔记本计算,下班就得中断计算关机走人,这样就不得不考虑重启动的问题。

经过这几天的摸索,发现对于这种计算时间长的Explicit模型,要想是实现意外中断以后继续计算,最好的方法就是用recover。

方法其实很简单:

要想在中断以后实现无缝连接(接着上一个increment继续计算),必须在计算之前做一个Restart的设定,CAE:step模块,output->restart requests->intervals,默认为1,将这个数据改大一点,我改为100,与field output的inteval对应起来。有了这个前提,不管什么时候中断,只需把该job type改为recover,然后提交就会接着中断的部分继续算。再中断再提交就行了,不需要做任何改动,直至计算完成。Command命令:abaqus job=jobname recover int。

解释:

restart前提条件的设定,Explicit默认的会写出各种重启动需要的文件,只不过默认的interval=1,就是说只有在每个分析步的开始和结尾才有重启动点,这样不能实现哪中断哪重启。要实现无缝连接,理论上这个数据越大越好,只要不超过一个分析步increment总数。但是大了会增加数据写入量,也没必要。这个前提设定和restart一样。

好处:

只需要在第一次重启动的时候改job type为recover,提交就ok了,当然要记得删除lck文件。后面中断了就只需提交就行了,不需做任何改动,方便。而且odb,sta等文件都是在原文件的基础上续写,不存在合并odb文件的问题。用这个方法,甚至可以人为中断后再接着计算。

一点体会,供参考。

1、首先需要重启动的case计算时有设置重启动输出,即inp中以下类似代码关键有write: *Restart, write, number interval=8, time marks=YES

2、查看计算结果后缀为.sta的文件,观察最后restart number数值,如Restart Number 8 at 3.0600;

3、合并原计算结果文件,jobname为断电前使用的文件名(需先删除原文件后缀为.lck的文件)

abq6101 job=jobname convert=all int

4、设置重启动读入值,interval等于最后restart number减去1,例 *RESTART, READ, STEP=4, END STEP, INTERVAL=7

5、设置重启动inp文件,新建一个AMPLITUDE文件,时间设置为计算总时间,*Amplitude, name=Amp-3,TIME=total time

3.0, 0.,3.06,1.6、改变相应边界条件; 断电前使用

*Boundary, amplitude=Amp-2, type=VELOCITY 改为

*Boundary, amplitude=Amp-3, type=VELOCITY

7、分析计算,restartname为新建的重启动inp文件名称,jobname为断电前使用的文件名 abq6101 job=restartname oldjob=jobname cpus=12 int mp_mode=threads double

注意:

默认使用的AMPLITUDE中time=step time,跟AMPLITUDE相关的边界条件都需要改变;

对时间增量步理解

abaqus的step里有maximum number of increment、initial increment、minimum increment、maximum increment四个量许多网友不知怎样设置合理,合理设置是建立在深刻理解基础上的。

要理解这个问题,首先需要了解abaqus的计算过程和有限元计算收敛性问题,abaqus首先用initial值输入进行叠代计算,如果计算结果收敛,则继续以这个值代入计算下一步,如果不收敛,则自动减小时间步长(time increment)重新计算直到收敛然后计算下一步。

但是如果时间步长减小到最小值minimum时计算结果还是不收敛,则abaqus将停止计算,由此可知maximum值和minimum值分别是abaqus在收敛计算时时间步长的上下限,同时total time=求和(time increment*number),当时间步长很小时,需要计算的步数number相应增大(电脑计算花的时间也随之增大),因此number一般要设置较大值。minimum并不是越小越好,因为1)number即计算时间增大2)abaqus计算精度约在10^(-5),当时间步长小于这个值,计算结果已经没什么意义了。

有限元计算收敛性与(最小空间步长/时间步长)值有关,若minimum设为10^(-5),还是不收敛,可适当减小空间步长(即把网格画细点),当然还有一些其他办法,如果实在计算不了,也许是模型本身有点问题,或改为显示explicit计算

总而言之,maximun number要适当设置较大值,initial可适当改小(如-2,-3量级),minimum(-5量级)不要修改,maximum值影响不大,可不改

显示分析的求解时间与以下几个方面有关: 材料密度。加快求解有一种方法就是增大密度,密度增加100倍,时间降低为原来的十分之一。当然,这种情况下必须是密度这一属性对你要求的结果影响不大的前提下。最小的网格尺寸.这决定计算机每步求解的最大步长。网格尺寸越小,最大时间步长越大。即使只有一个网格尺寸很小,其他都很大,最大时间步长也提不高。所以,避免产生个别小的网格尺寸是十分必要的。网格数量。网格数量越大,每求解一步所需的时间越长。因此,可以适当优化网格,采用局部加密的方法,减少网格数量。4 模型复杂程度,主要是指模型是否有接触、大变形、多物理场耦合等。越复杂,时间越长。

以上,希望对你有用。

发现当转动模型时模型就会变成静态线框下的透明体,如何才能把他改成转动时不是透明的呢?

第三篇:ABAQUS单元小结

ABAQUS单元小结

1、单元表征

单元族:单元名字里开始的字母标志着这种单元属于哪一个单元族。C3D8I是实体单元; S4R是壳单元; CINPE4是无限元; 梁单元; 刚体单元; 膜单元;

特殊目的单元,例如弹簧,粘壶和质量; 桁架单元。

自由度dof(和单元族直接相关):每一节点处的平动和转动 1 1方向的平动 2 2方向的平动 3 3方向的平动 4 绕1轴的转动 5 绕2轴的转动 6 绕3轴的转动 开口截面梁单元的翘曲 8 声压或孔隙压力 9 电势 度(或物质扩散分析中归一化浓度)12+梁和壳厚度上其它点的温度 轴对称单元 r方向的平动 2 z方向的平动 6 r-z方向的转动

节点数:决定单元插值的阶数

数学描述:定义单元行为的数学理论

积分:应用数值方法在每一单元的体积上对不同的变量进行积分。大部分单元采用高斯积分方法计算单元内每一高斯点处的材料响应。单元末尾用字母“R”识别减缩积分单元,否则是全积分单元。

ABAQUS拥有广泛适用于结构应用的庞大单元库。单元类型的选择对模拟计算的精度和效率有重大的影响;

节点的有效自由度依赖于此节点所在的单元类型;

单元的名字完整地标明了单元族、单元的数学描述、节点数及积分类型; 所用的单元都必须指定单元性质选项。单元性质选项不仅用来提供定义单元几何形状的附加数据,而且用来识别相关的材料性质定义;

对于实体单元,ABAQUS参考整体笛卡尔坐标系来定义单元的输出变量,如应力和应变。可以用*ORIENTATION选项将整体坐标系改为局部坐标系;

对于三维壳单元,ABAQUS参考建立在壳表面上的一个坐标系来定义单元的输出变量。可以用*ORIENTATION选项更改这个参考坐标系。2.实体单元(C)实体单元可在其任何表面与其他单元连接起来。C3D:三维单元

CAX:无扭曲轴对称单元,模拟3600的环,用于分析受轴对称载荷作用,具有轴对称几何形状的结构;

CPE:平面应变单元,假定离面应变ε33为零,用力模拟厚结构; CPS:平面应力单元,假定离面应力σ33为零,用力模拟薄结构; 广义平面应变单元包括附加的推广:离面应变可以随着模型平面内的位置线性变化。这种数学描述特别适合于厚截面的热应力分析。

可以扭曲的轴对称单元:用来模拟初始时为轴对称的几何形状,且能沿对称轴发生扭曲。这些单元对于模拟圆柱形结构,例如轴对称橡胶套管的扭转很有用。

反对称单元的轴对称单元:用来模拟初始为轴对称几何形状的反对称变形。适合于模拟像承受剪切载荷作用的轴对称橡胶支座一类的问题。

如果不需要模拟非常大的应变或进行一个复杂的,改变接触条件的问题,则应采用二次减缩积分单元(CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R)

如果存在应力集中,则应在局部采用二次完全积分单元(CAX8,CPE8,CPS8,C3D20等)。

对含有非常大的网格扭曲模拟(大应变分析),采用细网格划分的线性减缩积分单元(CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R等)

对接触问题采用线性减缩积分单元或非协调元(CAX4I,CPE4I,CPS4I, C3D8I)的细网格划分。

如果在模型中采用非协调元应使网格扭曲减至最小。三维情况应尽可能采用块状单元(六面体)。当几何形状复杂时,完全采用块体单元构造网格会很困难,因此可能有必要采用稧形和四面体单元,但尽量少用,并远离需要精确求解的区域。

一些前处理程序包括网格划分方法,它们可用四面体单元构造任意形状的网格。只要采用二次四面体单元(C3D10),其结果对小位移问题应该是合理的。

小结:

在实体单元中所用的数学公式和积分阶数对分析的精度和花费有显著的影响;

使用完全积分单元,尤其是一阶(线性)单元,容易形成自锁现象,正常情况不用;

一阶减缩积分单元容易出现沙漏现象;充分的单元细化可减小这种问题; 在分析中如有弯曲位移,且采用一阶减缩积分单元时,应在厚度方向至少用4个单元;

沙漏现象在二阶减缩积分单元中较少见,一般问题应考虑应用这些单元; 非协调单元的精度依赖于单元扭曲的量值;

结果的数值精度依赖于所用的网格,应进行网格细化研究以确保该网格对问题提供了唯一的解答。但是应记住使用一个收敛网格不能保证计算结果与问题的实际行为相匹配:它还依赖于模型其他方面的近似化和理想化程度;

通常只在想要得到精确结果的区域细划网格; ABAQUS具有一些先进特点如子模型,它可以帮助对复杂模拟得到有用的结果。

3.壳单元(S)可以模拟有一维尺寸(厚度)远小于另外两维尺寸,且垂直于厚度方向的应力可以忽略的结构。

一般壳单元:S4R,S3R,SAX1,SAX2,SAX2T。对于薄壳和厚壳问题的应用均有效,且考虑了有限薄膜应变;

薄壳单元:STRI3,STRI35,STRI65,S4R5,S8R5,S9R5,SAXA。强化了基尔霍夫条件,即:垂直于壳中截面的平面保持垂直于中截面;

厚壳单元:S8R,S8RT。二阶四边形单元,在小应变和载荷使计算结果沿壳的跨度方向上平缓变化的情况下,比普通单元产生的结果更精确;

对于给定的应用,判断是属于薄壳还是厚壳问题,一般:如果单一材料制造的各向同性壳体的厚度和跨度之比在1/20-1/10之间,认为是厚壳问题;如果比值小于1/30,则认为是薄壳问题;若介于1/30-1/20之间,则不能明确划分。由于横向剪切柔度在复合材料层合壳结构中作用显著,故比值(厚跨比)将远小于“薄”壳理论中采用的比值。具有高柔韧中间层的复合材料(“三明治”复合材料)有很低的横向剪切刚度并且几乎总是被用来模拟“厚”壳;

横向剪切力和剪切应变存在于普通壳单元和厚壳单元中。对于三维单元,提供了可估计的横向剪切应力。计算这些应力时忽略了弯曲和扭转变形的耦合作用,并假定材料性质和弯曲力矩的空间梯度很小;

壳单元可以使用每个单元的局部材料方向,各项异型材料的数据,如纤维增强复合材料,以及单元输出变量,如应力和应变,都按局部材料方向而定义。在大位移分析中,壳单元上的局部材料轴随着材料各积分点上的平均运动而转动;

线性、有限薄膜应变、四边形壳单元(S4R)是较完备的而且适合于普通范围的应用;

线性、有限薄膜应变、三角形壳单元(S3R)可作为通用的壳单元来应用。由于在单元内部近似为应变场,精细的网格划分可用于求解弯曲变形和高应变梯度;

考虑到在复合材料层合壳模型中剪切柔度的影响,将采用“厚”壳单元(S4R,S3R,S8R)

四边形或三角形的二次壳单元,用于一般的小变形薄壳是很有效的。它们对剪力自锁和薄膜锁死是不敏感的;

在接触模拟中不用选用二阶三角形壳单元(STRI65),要采用9节点的四边形壳单元(S9R5);对于仅经历几何线性行为的非常大的模型,线性、薄壳单元(S4R5)一般将比通用壳单元花费更少;

小结:

壳单元的横截面特性可以由沿厚度方向的数值积分确定(*SHELL SECTION),或在分析开始时应用计算的横截面刚度(*SHELL GENERAL SECTION);

*SHELL GENERAL SECTION是非常有效的,但仅用于线性材料,*SHELL SECTION可用于线性和非线性材料;

数值积分在沿壳厚度方向的一系列积分点上进行。这些积分点就是单元变量可以被输出的位置。最外层的积分点位于壳单元的表面。

壳单元法线方向决定了单元的正和负表面,为了正确地定义接触和解释输出数据,必须知道其对应的是哪个面。壳法线还定义了施加在单元上正压力载荷的方向,并可以在ABAQUS/Post中画出;

壳单元利用材料方向局部化到每个单元。在大位移分析中,局部材料轴随单元而转动。*ORIENTATION被用来定义非默认的局部坐标系统。单元的变量,如应力和应变,在局部方向输出;

*TRANSFORM定义节点的局部坐标系,集中载荷和边界条件被应用在局部坐标系中。所用节点的输出,如位移,也默认为基于局部的坐标系;

矢量图可以使模拟结果可视化,特别是用来观察结构的运动和载荷路径。

4.梁单元(B)

模拟一维尺寸(长度)远大于另外二维尺寸的构件,且只有长度方向上的应力比较显著。

对于包含接触的任何模拟,应使用一阶、剪切变形的梁单元(B21,B31)如果结构刚度非常大或者非常柔软,在几何非线性模拟中应当使用杂交梁单元(B21H,B32H,等)

使用欧拉-伯努利(三次)梁单元(B23,B33)精度很高,可模拟承受分布载荷作用的梁,例如动态振动分析。如果横向剪切变形也很重要,要使用铁摩辛柯(二次型)梁单元(B22,B32)

模拟有开口薄壁横截面的结构,应当使用考虑了开口截面翘曲理论的梁单元(B31OS,B32OS)

小结:

梁单元的性质由截面(*BEAM SECTION或*BEAM GENERAL SECTION)的数值积分决定,或直接给出截面积、惯性矩和扭转常数(*BEAM GENERAL SECTION);

当使用*BEAM GENERAL SECTION选项时,模拟开始时进行一次数值积分,并且假定材料是弹性的;

ABAQUS包括大量的标准横截面形状。其它形状可以通过定义SECTION=ARBITRARY来模拟;

必须定义横截面取向,方法是通过给出第三个节点,或者在单元性质定义中定义一个矢量。截面取向在ABAQUS后处理中可以画出;

当梁作为壳的加强构件使用时,梁的横截面可能偏离节点;

线性和二次型包含剪切变形的影响,三次型梁不考虑剪切柔度。开口截面梁准确地模拟了扭转和薄壁开口截面翘曲(包括翘曲约束)的影响;

多点约束和约束方程可以用来连接模型中铰接、刚性连接等节点的自由度;

“弯矩”型图使得像梁这样的一维单元的结果很清楚地表示出来; ABAQUS后处理图的硬拷贝可以得到PostScript和HPGL的格式。

5.桁架单元(T)

只能承受拉伸和压缩载荷的杆,不能承受弯曲,模拟铰接框架结构,近似模拟线缆和弹簧。

6.刚体单元(R)

没有独立的自由度。7.非线性分析

小结:

结构问题中存在着三种非线性来源:材料、几何和边界(接触)。这些因素的任意组合都可以出现在ABAQUS的分析中;

几何非线性发生在位移量值影响结构响应的情况下。这包括大位移和转动效应、突然翻转和载荷硬化;

非线性问题是利用牛顿-拉弗森方法来进行迭代求解的。非线性问题比线性问题所需要的计算机资源要高许多倍;

非线性分析步被分为许多增量步。ABAQUS通过迭代,在新的载荷增量结束时近似地达到静力学平衡。ABAQUS在整个模拟计算中完全控制载荷的增量和收敛性;

状态文件允许在分析运行时监控分析过程的进展。信息文件包含了载荷增量和迭代过程的详细信息;

在每个增量步结束时可以保存计算结果,这样结构响应的演化就可以用ABAQUS/Post显示出来。计算结果也可以用x-y图的形式绘出。

8.材料

小结:

ABAQUS包含一个广泛的材料库,可模拟各种工程材料的性质。其中包括金属塑性和橡胶弹性模型;

金属塑性模型的应力-应变数据必须用真实应变定义; 金属塑性模型假定材料具有一旦屈服即不可压缩的性质。这将对应用于弹-塑性模拟的单元类型带来某些限制;

多项式和奥根应变能函数可应用于橡胶材料的弹性(超弹性)。两种模型均允许直接用实验数据来确定材料的系数。实验数据必须是名义应力和名义应变的值;

在超弹性材料模型中的稳定性警告,说明所要分析的应变范围不合适; 存在对称性时,可以只考虑部分模型从而减小模拟的尺寸。可通过施加适当的边界条件来反映结构其余部分的效应;

大畸变问题的网格设计比小位移问题更加困难。在分析的任何阶段,网格中的单元务必不能过于畸变;

ABAQUS/Post中的*DEFINE CURVE命令允许处理曲线上的数据以生成新的曲线。两条曲线或一条曲线与一个常数可以加、减、乘、除。曲线还可以求导、积分和合并。

9.动态问题

具有下列特征的问题适于采用线性瞬态动力学分析:

系统是线性的:线性材料行为,无接触条件,无非线性的几何效应; 响应只受较少的频率支配。当响应中各频率成分增加时,例如撞击和冲击情况,振型叠加方法的效果将大大降低;

载荷的主要频率在可得到的固有频率范围内,以确保对载荷的描述足够精确;

由于任何突然加载所产生的初始加速度能用特征模型精确描述; 对系统的阻尼不能过大。小结:

动态分析包括结构的惯性效应;

*FREQUENCY可以计算结构的固有频率和振型;

通过振型叠加,可以确定线性系统的动态响应。这一方法尽管有效,但是不能用于非线性问题;

线性动态过程可以计算瞬态载荷的瞬态响应、谐振动下的稳态响应、支座移动造成的响应峰值和随机载荷的响应;

为了准确表示结构的动态行为,必须选择足够多的振型。总的等效模型质量应占可动质量的90%以上;

用户可以给定直接模态阻尼、瑞利阻尼和复合模态阻尼。但是由于固有频率和振型的计算都是基于无阻尼的结构,所以此法只适用于低阻尼结构;

模态技术不适用于非线性的动态模拟。在这种情况下必须采用自己的时间积分方法(*DYNAMIC)

*AMPLITUDE选项可以描述随时间任意变化的载荷,以及给定的边界条件; 振型和瞬态结果可以在ABAQUS/Post中用动画显示。这对于理解动态响应和非线性静态分析十分有帮助。

10.多步骤分析

小结:

一个ABAQUS模拟过程可以包含任意数目的步骤;

一个分析步骤就是一段“时间”,在这段时间里ABAQUS计算模型对一套指定载荷和边界条件的响应。这一步骤中所用的特殊分析过程确定了这个响应的特征;

在一个一般分析步骤中,结构的响应可能是线性的,也可能是非线性的; 每一个一般步骤的开始状态是上一个一般步骤的结束状态。这样,在一个模拟中模型的响应随一系列一般步骤而演化;

线性扰动步骤计算结构对扰动载荷的线性响应。这个响应的基本状态是相对于最后一个一般步骤结束时模型的状态所定义的;

在一般步骤中任何载荷选项里的OP参数(例如*BOUNDARY,*CLOAD和*DLOAD中)控制着这些选项中所指定的数值是如何与前面步骤中定义的数值相互作用的;

只要存储了一个重新启动文件就可以进行重新启动分析。重新启动文件可以用来继续一个中断的分析或者给模拟添加附加的载荷过程。11.接触

小结:

接触分析需要一个谨慎的逻辑方法。如果必要,将分析分解成几步执行,并缓慢地施加荷载,以保证很好地建立接触条件;

一般地,对分析的每一步最好采用分离步骤进行,即使只是因为载荷而改变边界条件。您几乎肯定要比预期情况应用更多的步骤,但模型则收敛得更容易。如果想一步就将所有的载荷加上,接触分析是难以完成的;

在对结构施加工作载荷之前,要在所有部件之间取得稳定的接触条件。如果必要,采用临时的边界条件,在以后阶段再消除这些约束。只要所提供的约束不产生永久的变形,对最后的结果应该毫无影响;

不用对接触面上的节点施加边界条件,即在接触方向上限制节点。如果有摩擦,不要在任何自由度上约束这些节点:可能导致零主元信息;

对于接触模拟,总要试图使用一阶单元。

第四篇:ABAQUS如何写input文件和停止Job范文

如何写input文件

一、输入文件的组成和结构:

1.一个输入文件由模型数据和历史数据两部分组成

模型数据的作用:定义一个有限元模型.包括单元,节点,单元性质,定义材料等等有关说明模型自身的数据.模型数据可被组织到零件中(零件可以被组装成一个有意义的模型).历史数据的定义是模型发生了什么----事情的进展,模型响应的荷载,历史被分成一系列的时步层序.每一步就是一个响应(静态加载,动态响应等),时步的定义包括过程类型(比如静态应力分析,瞬时传热分析等)对于时间积分的控制参数或者非线性解过程,加载和输出要求.At a minimum the model consists of the following information: geometry, element section properties, material data, loads and boundary conditions, analysis type, and output requests.2.ABAQUS输入文件的结构形式

1)必须有一个*HEADING开头。

2)接下来就是模型数据部分,定义节点,单元,材料,初始条件等。模型数据的层次为:部件,组装,模型。

必须的模型数据:

(1)几何数据:模型的几何形状是用单元和节点来定义的,结构性单元的截面是必须定义的。比如梁单元。特殊的特征也可以用特殊的单元来定义,比如弹簧单元,阻尼器,点式群体等。

(2)材料的定义:材料必须定义比如使用的是钢啊,岩石,土啊等材料。可选的模型数据:

(1)零件和组合 :一个模型可以用几个零件来定义有可以把几个零件组合成一个集来定义。

(2)初始条件 :比如初始应力,温度,或者速度等(3)边界条件:(4)运动约束(5)相互作用(6)振幅定义(7)输出控制(8)环境特性(9)用户子程序(10)分析附属部分

3)接下来就是历史数据:定义分析的类型,荷载,输出要求等。分析的目的就是预测模型对某些外部荷载或者某些初始条件的反映。一个ABAQUS分析是建立在STEP的概念上的,(在历史数据中描述)在分析中可以定义多个STEPS。每个STEP用*STEP开始,用*END STEP结束。*STEP是历史数据和模型数据的分界点,第一次出现*STEP的前面的是模型数据,后面的就是历史数据。

必须的历史数据:

响应类型:必须立刻出现在*STEP选项后面。ABAQUS中有两种响应步,一种是总体分析响应步,可以是线形和非线形的,另一种是线形扰动步。

可选历史数据:

(1)荷载:通常定义某种加的荷载类型和大小。荷载可以被描述成时间的函数。

(2)边界条件输出控制(3)辅助控制

(4)再生单元和曲面

二、书写input文件的语法和规则:

1.关键词行:

1)必须以*开始,后面接的是选项的名字,然后随之定义选项的内容.如: * MATERIAL NAME=STEEL 注释行是以**开始的.2)如果有参数,则参数和关键词之间必须用“,”格开。3)在参数之间必须用“,”格开。4)关键词行中的空格可以忽略。5)每行的长度不能超过256个字符

6)关键词和参数对大小写是不区分的。

7)参数值通常对大小写也是不区分的,但是唯一的例外是文件名区分大小写。

8)关键词和参数,以及大多数情况下的参数值是不需要全拼写出来的,只要他们之间可以相互区分就可以了。

9)假如参数有响应的值,则付值号是“=”。

10)关键词行可以延续,比如参数的名字很长,要在下一行继续这个关键词行的话就可以这样做,用“,”来连接。比如: *ELASTIC, TYPE=ISOTROPIC, DEPENDENCIES=1 11)有些选项允许INPUT和FILE的参数作为一个输入文件名,这样的文件名必须包括一个完整的路径名或者是一个相对路径名。

2.数据行:(数据行如果和关键词相联系必须紧跟关键词行)1)一个数据行包括空格在内不能超过256个字符。2)所有的数据条目之间必须用“,”格开。3)一行中必须包括指定说明的数据条目的数字。4)每行结尾的空数据域可以省略。5)浮点数最多可以占用20个字符。6)整数可以是10个 7)字符串可以是80个

8)延续行可以被用到特定的情况。3.标签:

什么是标签呢,比如集名,曲面名,钢筋名,他们是区分大小写的,长度可以有80个字符长。标签中的空格是可以省略的,除非用“”来标示。那就不能省略了。没有用“”来标示的标签必须用字母来开头。如果一个标签用“”来定义那么“”也是标签的一部分。标签的开始和结束不能用双重“_” 下面是一个使用了引号和没有使用引号的例子: *ELEMENT, TYPE=SPRINGA, ELSET=“One element” 1,1,2 *SPRING, ELSET=“One element” 1.0E-5, *NSET, ELSET=“One element”, NSET=NODESET *BOUNDARY nodeset,1,2 4.数据行重复:

数据行可以重复,也就是说每行数据可以有一行响应的变量也可以有几行。同样也可以有多行数据行,对应各自的变量行.如: *ELASTIC, TYPE=ISOTROPIC 200.E3, 0.3, 20.150.E3, 0.35, 400.80.E3, 0.42, 700.定义了一个零件的材料性质,均质,线弹性,在不同应力下的扬式模量和泊松比.三、从外存储器中引入模型或者历史数据

The *INCLUDE option can be used to specify an external file that contains a portion of the ABAQUS input file.This file can include model and history definition data, comment lines, and other *INCLUDE references.When the option is encountered, ABAQUS will immediately process the input data within the file specified by the INPUT parameter.When the end-of-file is reached, ABAQUS will return to processing the original file.A maximum of five levels of nested *INCLUDE references can be used.The option supports UNIX environment variables.Usage: *INCLUDE, INPUT=file_name

四、举例:

下面介绍两个简单的例子: 例一:悬臂梁.输入文件的开始就是文件头,以HEADING 开始,随后是模型的名字,如下所示: *HEADING CANTILEVER BEAM 然后是网格定义: 现在就是模型数据的开始了.一般选择从网格的定义开始,网格包括(单元和节点)假如我们的悬臂梁有五个单元,六个节点,下面我们首先详细说明节点: *NODE, NSET=ENDS 1, 0.6, 100.*NGEN 1, 6 节点组集,NSET其值(名字)为ENDS.下面的就是这样理解的,第一个节点是从0开始的,第六个节点是在100结束的.同样我们来定义单元: *ELEMENT, TYPE=B21(单元类型)1, 1, 2(单元类型的参数)*ELGEN, ELSET=BEAM(产生单元集,及其名称)1, 5(一个单元集,包括5个单元)现在定义单元的性质:

*BEAM SECTION, SECTION=RECTANGULAR, ELSET=BEAM, MATERIAL=STEEL 1., 2.梁截面,截面的形状是矩形,单元集的名称是梁单元,材料是钢。截面的尺寸是1*2。下面定义材料的性质: *MATERIAL, NAME=STEEL *ELASTIC 30.E6, 材料是钢,弹性,弹性模量是30E6。下面定义边界: *BOUNDARY 6, ENCASTRE 边界是在6节点,通过ENCASTRE来描述。边界也可以用下面的形式来定义: *BOUNDARY 6, 1, 6 ABAQUS对结构单元的中的节点的自由度使用常规的编号方式。1,2,3 代表的是位移分量;4,5,6代表的是旋转分量。

以上是模型数据的定义,下面开始历史数据的定义:(加载的次序,事件的发生,还有我们想看到的变量的响应)时步(步骤)的定义。

*STEP, PERTURBATION(步骤的开始,扰动是其名称)*STATIC(静态分析)*CLOAD(集中荷载)

1, 2,-20000.(在节点1,y[2代表的是y方向,假如是1则代表的是x方向,3代表的是z方向]方向施加荷载,荷载的大小是-20000。也就是向下施加荷载。)*END STEP(步骤的结束)下面来解释输出要求:

*EL PRINT, POSITION=AVERAGED AT NODES,(节点的平均值)SUMMARY=YES在表的下部求和)

S11,(积分点的应力分量在X方向)E11(在积分点的应变分量在X方向)SF,(在积分点的截面力)*NODE FILE, NSET=ENDS U,(节点的空间位移)CF,(节点的点荷载)RF节点的反作用力)*OUTPUT, FIELD, VARIABLE=PRESELECT *ELEMENT OUTPUT SF, *OUTPUT, HISTORY *NODE OUTPUT, NSET=ENDS U, CF, RF------------------------------

六、文件的类型介绍

abaqus 产生几类文件:有些是在ABAQUS运行是产生,运行后自动删除;其它一些用于分析、重启、后处理、结果转换或其它软件的文件则被保留:

详细如下:

1.model_database_name.cae

模型信息、分析任务等 2.model_database_name.jnl

日志文件:包含用于复制已存储模型数据库的ABAQUS/CAE命令

*.cae和 *.jnl构成支持CAE的两个重要文件,要保证在CAE下打开一个项目,这两个文件必须同时存在;

3.job_name.inp

输入文件。由abaqus Command支持计算起始文件,它也可由CAE打开; 4. job_name.dat

数据文件:文本输出信息,记录分析、数据检查、参数检查等信息。ABAQUS/Explicit 的分析结果不会写入这个文件 5.job_name.sta

状态文件:包含分析过程信息 6.job_name.msg

是计算过程的详悉记录,分析计算中的平衡迭代次数,计算时间,警告信息,等等可由此文件获得。用STEP模块定义 7.job_name.res

重启动文件,用STEP模块定义 8.job_name.odb

输出数据库文件,即结果文件,需要由Visuliazation打开 9.job_name.fil

也为结果文件,可被其它应用程序读入的分析结果表示格式。ABAQUS/Standard记录分析结果。ABAQUS/Explicit.的分析结果要写入此文件中则需要转换,convert=select 或convert=all 10.abaqus.rpy

记录一次操作中几乎所有的ABAQUS/CAE命令 11.job_name.lck

阻止并发写入输出数据库,关闭输出数据库则自行删除 12.model_database_name.rec

包含用于恢复内存中模型数据库的ABAQUS/CAE命令 13.job_name.ods

场输出变量的临时操作运算结果,自动删除 14.job_name.ipm

内部过程信息文件:启动ABAQUS/CAE分析时开始写入,记录了从 ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit 到 ABAQUS/CAE的过程日志

15.job_name.log

日志文件:包含了 ABAQUS执行过程的起止时间等 16. job_name.abq

ABAQUS/Explicit模块才有的状态文件,记录分析、继续和恢复命令。为restart所需的文件。

17.job_name.mdl

模型文件:在ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit中运行数据检查后产生的文件,.在 analysis和continue 指令下被读入并重写,为restart所需的文件。18.job_name.pac

打包文件:包含了模型信息,仅用于ABAQUS/Explicit,该文件在执行 analysis、datacheck命令时写入,执行 analysis, continue, recover 指令时读入,restart时需要的文件。19.job_name.prt

零件信息文件:包含了零件与装配信息.。restart时需要 20.job_name.sel

结果选择文件:用于ABAQUS/Explicit,执行analysis、continue、recover 指令时写入并由 convert=select 指令时读入,为restart所需的文件。21.job_name.stt

状态外文件:数据检查时写入的文件,在ABAQUS/Standard中可在analysis、continue 指令下读并写入,在ABAQUS/Explicit中可在analysis、continue 指令下读入。为restart所需的文件。22.job_name.psf

脚本文件:用户定义 parametric study时需要创建的文件 23.job_name.psr

参数化分析要求的输出结果,为文本格式 24.job_name.par

参数更改后重写的参数形式表示的inp文件 25.job_name.pes

参数更改后重写的inp文件

导入INP文件方法:

(1)在CAE中file-import-model选择.inp文件就可以导入

(2)在command中输入ABAQUS JOB=[你的inp名]或者 ABQ64PR11 JOB=[你的inp名]当然你要先用cd命令进入inp所在的文件,注意INP文件名后面不要加.inp这个后缀。(推荐方法)

停止下一个Job的方法:在command中输入ABAQUS terminate JOB=[你的inp名]。

第五篇:Abaqus遇到的问题小结

Abaqus遇到的问题小结

1.Abaqus量纲系统(SI):m、N、Kg、s、Pa、J、Kg/m。

2.有限元单元类型(Element Type):实体单元、壳单元、杆件单元(梁Beam、桁架Truss)3.Abaqus怎样将部件的不同部分设定为不同的子集?

3tools >partition cell/plane(如果是要分层使用,则进行分割,分别赋予不同的属性;或者对其中的单元进行设置Set;如果要在运算中替换则需要在关键词里添加语句定义)

4.建模的过程中输入的尺寸被自动降低精度(四舍五入),请问如何设置尺寸精度(小数点位数)?

在 sketch option里打开sketch模块(左下角最下面)打开sketchoption对话框,其中decimal places 表示小数点位数,默认为2,最高能调到6。

5.abaqus中出现,Dependent partinstancesconnot be edited,怎么办?

mesh on part , mesh on instance一个非独立实体只是原始部件的一个指针,可以对原始部件划分网格,但是不能对一个非独立实体划分网格,即mesh on part。

方法:左边模型树里面,Assembly->instances里面的子选项右击,点Make independent;或者点击model旁边的Part,对part进行网格划分。

6.材料属性中拉伸强度和压缩强度怎么定义?

计算结果有每个计算节点的应力,计算中用不到强度值(弹性力学三组基本方程不涉及强度,求解过程用不到)。(强度值是用来校核的:断裂,屈服或超过线性变形)

7.如何选择创建独立实体还是非独立实体?

如果集合中包含许多具有相同性质的部件,则创建非独立实体(Dependent)。反之,如果集合中包含许多不同性质的部件,则创建独立实体(Independent)要有优势些。

8.地基土的分层问题?

方法1:定义为一个part,然后partition分层赋材料属性,不需要设置接触。(超级赞!!)方法2:使用多个part,每个part单独定义属性。一般不用设置一些tie,各层间只有弹性模量相差较大时再在各层间定义tie。

9.tie捆绑约束。

tie功能很强大,可以模拟实体与实体,实体与壳体,壳体和壳体的连接,而且允许连接对象之间有距离。

在tie面板中,Position Tolerance位置容差是一个重要的参数。一般选择默认设置usecomputed default,abaqus会根据你要tie的对象的网格尺寸,自动选取个容差值,一般为网格基本尺寸5%。于是,连接对象之间,距离小于这5%容差值的节点便施加tie约束,也就是对应的两节点的自由度拥有一样的数值。

如果连接对象之间有距离怎么办?若还是用usecomputed default,则是无法起到tie约束效果的。这就要手动设置specify distance为一个适合的参数。这个值要大于连接对象对应节点之间的距离。若不是很确定,可以先设一个较大的值,计算完后在Visualization调出Node sets,观察tie实际起作用的节点区域。再对specify distance值进行调整。

在使用specify distance,需将Adjust slave surface initial position选项取消。否则abaqus会将两连接对象拉近,网格产生畸变,产生错误,中止计算!

10.abaqus怎么将模型分割画网格?

划分模型的时候有全局划分网格按钮,旁边有个局部划分网格按钮,(经常要用到partition技术),点它给需要另外划分的部分部种子,然后下面有按区域划分网格。全局划分网格和局部划分网格分别是mesh part和mesh region。

网格划分完毕之后,最好在verify中对其中质量不好的单元进行编辑处理,避免在job模块里面出现错误或警告信息。

11.边界条件设置在初始步还是后续的分析步中?

设置在initial。

12.interaction面选择不上?

在此模块里面,一般先定义相应的surfaces,并分别赋予有意义的容易识别的名字,如slavesurface、master surface,并选择接触面的正确方向,如果方向选择错误的话,经常在job模块中会出现无法收敛的错误信息。

13.通过ABAQUS计算得出的应力值不连续是什么原因造成的?

这主要是因为ABAQUS的应力和应变等单元变量值(相对位移等节点变量)的计算方式所引起的 这些单元变量值主要是通过单元内的高斯积分点计算得出,然后再通过外插值法计算出节点上的应力应变值,因此对于两个相邻单元共同占用的节点,从两个单元外插得出的值有时是不一样的。对于大多情况.如果网格足够密,高斯积分点上的值不会相差很大.所以可得到一个连续性比较好的结果另外可以通过设定平均值的临界值来决定contour的连续性(即legend下默认的75%)。比如说,如果同一节点扶不同单元得出的外插值相差75%以下(即较大的外插值减去较小的外插值的差乘以大值),那么contour输出这两个值的平均值。

同时需要注意的是,这个默认的75% 可以修改,如果设为0%.那么整个contour的单元间几乎都不连续,如果设在100%,那么整个图肯定是连续的。此外,还可以通过设定legend下的limit方式(即外插值或者是平均值)来控制最后的结果。

14.平衡地应力是出现An initial condition has been specified on element 0 but thiselement has not been defined?

是因为修改inp文件时,文件中有未删除的空行。

15.土体初始地应力平衡方法。

地应力平衡原理:平衡原理和屈服条件。目的:为了使数值模拟获得一个存在初始应力,而无初始应变的状态。

平衡地应力方法:

1.Autobanlance 2.*Initial Conditions,type=stress,Geostatic;(关键字定义初始地应力,只适合土体表面水平的土体,该方法需给出不同材料区域的最高和最低点的自重应力及其相应坐标)

3.*Initial Conditions,type=stress,input=xxx.csv;(初始地应力提取法,此方法最为通用,可用于不同材料、不同地形,适应性强。)

方法3的具体步骤: i.ii.iii.iv.v.在Abaqus中建立完整的模型,定义部件、截面属性、装配件、网格、边界条件等。单元类型使用的默认的线性缩减积分单元C3D8R。

在Step功能模块中创建分析步,将类型设为Geostatic。在Load功能模块中,为整个土体定义重力载荷(类型为Geostatic),并在Component3中输入-9.8。

在命令行输入:mdb.models['Model-1'].setValues(noPartsInputFile=ON);在Job模块中创建名为Job-NoInitialCondition的分析作业,提交分析。

将分析得到的应力场保存为一个文本文件。具体的方法为:打开分析得到的ODB文件Job-NoInitialCondition.odb,选择菜单Report---FieldOutput,选中Variable对话框中积分点上的各个应力分量(S11、S22、S33、S12、S13、S23);在Setup标签页,创建inp输出文件,并命名为XX.inp,不选Append to file和Column total 和column min/max。

用Excel修改输出的XX.Inp文件,删除inp文件中的所有叙述性文字和空格(例如若土体有N层,需找出N-1处文字性叙述的地方并删除),只保留数字结果,将数字间在顺序不变的前提下用逗号隔开,保存成csv以逗号隔开的文件形式XXX.csv。vi.vii.viii.为模型定义初始应力场。因在Abaqus中无法直接定义初始应力,只能手工添加关键词,具体做法:选中菜单Model---Edit Keywords,在*Boundary语句之后,*Step语句之前添加语句*Initial Conditions,type=stress,input=XXX.csv 在Job功能模块中定义Job-WithInitialCondition作业,提交分析,即得到所需要的结果。

16.Part模块建立刚体时一定要指定参考点referencepoint,在后面分析过程中的位移、载荷的施加都在施加在此参考点上的。刚体只有平动和转动,不会有变形,因此参考点的选择即可以在建立的rigid part上,也可以建立在其他你觉得方便的位置。

17.load模块,是施加载荷和位移边界条件的,先对要施加载荷和边界条件的面、线、节点等建立set,再对相应sets分别设置。在施加载荷的时候,注意载荷的方向性,另外此模块也可以施加自定义载荷、predifined field等。

18.abaqus结果显示时数据太小看不清楚怎么办?

Viewport-->Viewport Annotation Options..在出来的对话框中选择“Legend”标签,然后点击“Set Front...” 之后选择字体大小,确认。

BY

HIT-WGJ

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