abaqus

最先进的大型通用非线性有限元分析软件——ABAQUS

1、概述

美国ABAQUS软件公司成立于1978年，总部位于美国罗德岛博塔市，专门从事非线性有限元力学分析软件ABAQUS的开发与维护。公司总部雇员400余人，其中近130余人具有工程或计算机博士学位，近120人具有硕士学位，被公认为世界上最大且最优秀的固体力学研究团体。ABAQUS公司不断吸取最新的分析理论和计算机技术，领导着全世界非线性有限元技术的发展。

ABAQUS是国际著名的CAE软件，它以其强大的非线性分析功能以及解决复杂和深入的科学问题的能力赢得广泛称誉。ABAQUS软件已被全球工业界广泛接受，并拥有世界最大的非线性力学用户群。ABAQUS已成为国际上最先进的大型通用非线性有限元分析软件。

ABAQUS软件，除普通工业用户外，也在以高等院校、科研院所等为代表的高端用户中得到广泛。研究水平的提高引发了用户对高水平分析工具需求的加强，作为满足这种高端需求的有力工具，ABAQUS软件在各行业用户群中所占据的地位也越来越突出。ABAQUS是一个

接触的分析步骤及注意事项：

1. 如何提取安装文件里的例子

C:\\SIMULIA\\6.11-1\\samples\\job_archive

在命令符中输入：abaqus fetch job=ws_solver_seal.py

然后将会出现解压出的seal的路径，找到路径将其复制到工作目录。然后点击file—run scrip…..将文件打开即可

2. 模型导入之后，不同的部分显示不同颜色，点击右上侧

，点击下拉菜单的Part instances。选择其他选项可以显

示不同情况。 3. 如何建立面，

（1）双击右侧

surface，

选中面—根据颜色选取面的方向对于实体不会有此问题）

其中Magenta为红色，Yellow为黄色，

Individually是单个选取，按住shift键可以连续选取；

By angle是通过角度选取，后面是输入角度，有时候该方法很好用。

（2）各个实体模型（instance）的显示与隐藏

有时候选取面或其他操作的时候为了选取面方便，需要只显示其中一个实体，点击下图的A键

使下图中出现下拉菜单

选中instance，即实体

然后选中图中要操作的实体，再点击下图

4. 刚体建立参考点（constraint）

双击

abaqus—接触分析(转)

已有 264 次阅读2010-8-24 19:39 |

1、 塑性材料和接触面上都不能用C3D20R和C3D20单元，这可能是你收敛问题的主要原因。如果需要得到应力，可以使用C3D8I (在所关心的部位要让单元角度尽量接近90度)，如果只关心应变和位移，可以使用C3D8R, 几何形状复杂时，可以使用C3D10M。

2、 接触对中的slave surface应该是材料较软，网格较细的面。

3、 接触面之间有微小的距离，定义接触时要设定“Adjust=位置误差限度”，此误差限度要大于接触面之间的距离，否则ABAQUS会认为两个面没有接触：*Contact Pair, interaction=\adjust=0.2.

4、 定义tie时也应该设定类似的position tolerance:

*Tie, name=ShaftBottom, adjust=yes, position tolerance=0.1

5、 msg文件中出现zero pivot说明ABAQUS无法自动解决过约束问题，例如在桩底部的最外一圈节点上即定义了tie，又定义了contact, 出现过约束。解决方法是在选择tie或contact的slave

1.几何模型导入

File>import>part选择要导入的部件，在导入Bone与Tooth部件时，在Topology下选择Shell,而PDL为solid。

2.设置Bone、Tooth为离散刚体。在左边的模型树中，右击Parts中Bone和Tooth，edit>Edit>Part>Type>Discrete rigid.

3.在Part模块中建立Tooth和Bone的集合、参考点及面集。在菜单栏Tools菜单下，创建Tooth和Bone的参考点（参考点可以选择外面的点/输入坐标点或者是其表面的点，并命名为RP-Tooth和RP-Bone，并创建参考点的集合为Set-RPTooth和Set-RPBone.创建Bone和PDL接触的牙槽窝内表面的面为Surf-Bone,Tooth的整个外表面设为Surf-Tooth。

4.网格划分及牙周膜偏移成体（对于PDL为给定的面时）。进入mesh模块，首先对PDL进行面网格划分，对面进行分割与合并，使得处理后的PDL的各小面尽量成规则的四边形，然后播撒种子，种子尺寸为0.1，网格控制中选择Free格式，然后进行网格划分，（注意划分的面网格要全为四边形网格，否则在体网格生成的既有三棱柱/五面体又有四棱柱

关于ABAQUS中的质量比例阻尼

总结论：

ABAQUS中的质量比例阻尼是和绝对速度有关的，即质量比例阻尼产生的阻尼力由绝对速度引起。以阻尼系数表达的阻尼，产生的阻尼力由相对速度引起。

Abaqus Analysis User's Manual—Mass proportional damping： The

factor introduces damping forces caused by the absolute

velocities of the model and so simulates the idea of the model moving through a viscous “ether” (a permeating, still fluid, so that any motion of any point in the model causes damping).帮助手册也说明了质量比例阻尼是和绝对速度有关。

问题： 1、

应用直接积分法进行时程分析，地震波一般以边界条件的形式加到支座处，结构阻尼只能使用Rayleigh阻尼，而这时产生的阻尼力是绝对速度产生的，而运动方程中的阻尼项产生的阻尼力是与相对速度有关。

2、

SAP2

如何使用3D实体单元？

1 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,CRE8R,CPS8R.C3D20R等)。

2 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）。它们可在较低费用下对应力梯度提供最好的 解决。 尽量不要使用线性减缩积分单元。用细化的二次减缩积分单元与二次完全积分单元求解结果相差不大，且前者时间短。

3 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）。

4 对接触问题采用线性减缩积分单元或非协调单元（CAX4I,CPE4I,CPS4II,C3D8I等）的细网

格划分。

5 对以弯曲为主的问题，如能保证所关心部位单元扭曲较小，使用非协调单元（如C3D8I），求解很精确。

6 对于弹塑性分析，不可压缩材料（如金属），不能使用二次完全积分单元，否则易体积自锁，

应使用修正的二次三角形或四面体单元、非协调单元，以及线性减缩积分单元。若使用二次减缩积分单元，当应变超过20%-40%要划分足够密的网格。

7 除平面应力问题之外，如

**

** PARTS **

*Part, name=chenqi *Element, type=C3D8R *Nset, nset=chenqi1

*Elset, elset=chenqi1, generate *Nset, nset=chenqi2

*Surface, type=ELEMENT, name=chenqi8 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi9 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi10 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi11 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi12 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi13 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi14 *Surface, type=ELEMENT, name=chenqi15 *Elset, elset=chenqi2, generate *Nset, nset=chenqi3

*Elset, elset=chenqi3, generate *Nset, nset=chen

2. ABAQUS基础

一个完整的ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit分析过程，通常由三个明确的步骤组成：前处理、模拟计算和后处理。这三个步骤通过文件之间建立的联系如下

前处理ABAQUS/CAE或其他软件 输入文件：job.inp模拟计算ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit 输出文件： job.odb,job.dat,job.res,job.fil后处理ABAQUS/CAE或其他软件 前处理（ABAQUS/CAE）

在前处理阶段需要定义物理问题的模型，并生成一个ABAQUS输入文件。尽管一个简单分析可以直接用文本编辑器生成ABAQUS输入文件，通常的做法是使用ABAQUS/CAE或其它前处理程序，以图形方式生成模型。

2-1

模拟计算（ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit）

模拟计算阶段使用ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit求解输入文件中所定义的数值模型，它通常以后台方式运行。以应力分析的输出为例，包括位移和应力的输出数据保存在二进制文件中以便于后处理。完成一个求解过程所需的时间可以从几秒到几天不等，这取决于所分析问题的复杂程度和

ABAQUS-后处理，Operate on X-Y Data

通过ABAQUS计算完，在historyoutput中绘制X-Y DATA。 大多数情况下，我们需要对得到的X-Y DATA再operate，这是我对一些operation函数自己的理解。首先保存X-YData，然后点击operate on XY data，对保存的数据进行操作。

必须遵守的语法规则为：

1， 函数的多个参数必须用逗号隔开。 2， 数据对象名称必须用引号包围。 3， 功能参数必须使用括号。

下面说一下各个函数的使用方法

+在x y数据对象上使用加法

1，向x - y数据对象添加标量：如\，其意义为X值不变，每一点的Y值加上1。即： XYData-1=[(1,1),(2,2),(3,3)] \

2，将X - Y数据对象添加到另一个X-Y数据对象：有两组X-Y数据相加，得到相加后的X-Y数据，其意义为X值不变，每点的Y值相加。（前提是两组X-Y数据相对应）

- 在x y数据对象上使用减法

与加法的使用方法相似，就不再重复了

* 在x y数据对象上使用乘法 / 在x y数据对象上使用除法

同样，只对Y值进行计算，X值保持不变。如 XYData-1=[(1,

模型不能算或不收敛，都需要去monitor，msg文件查看原因，如何分析这些信息呢？这个需要具体问题具体分析，但是也存在一些共性。这里只是尝试做一个一般性的大概的总结。如果你看见此贴就认为你的warning以为迎刃而解了，那恐怕令你失望了。不收敛的问题千奇万状，往往需要头疼医脚。接触、单元类型、边界条件、网格质量以及它们的组合能产生许多千奇百怪的警告信息。企图凭一个警告信息就知道问题所在，那就只有神仙有这个本事了。一个warning出现十次能有一回参考这个汇总而得到解决了，我们就颇为欣慰了。 类似于：

Fixed time is too large

Too many attamps have been made

THE SOLUTION APPEARS TO BE DIVERGING. CONVERGENCE ISJUDGED UNLIKELY.

Time increment required is less than the minimum specified

这样的信息几