1：ABAQUS基本操作

3.PART→Creat
点击左列第一个按钮 Part→Creat（创建部件 ）会弹出草绘设置选项 栏，如下右图： 这里有： Modeling Space Type Base Feature Approximate size 等几组选项栏供选择。
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（1）各按钮功能介绍 • Modeling Space中有三个按钮选项： ①3D代表三维 ②2D代表二维 ③Aaxisymmetric代表轴对称 这三个选项的选定要视所模拟对象的结构而定。 • Type选项中重点说明一下以下两点： ①Deformable 为一般选项，适合于绝大多数的模拟 对象。 ②Discrete rigid和Analytical rigid用于多个物体组合 时，与我们所研究的对象相关的物体上。
（2）草图绘制及绘制环境介绍 • 做好几项选择后按 Continue 键就进入草绘环境界 面中。
点击创建部件进入草图绘制界面，草图绘制工具箱如 下图所示：
绘制点 绘制圆（圆心和半径） 绘制椭圆（圆心和半径） 绘制圆弧（圆心和两个点） 两条曲线倒角 绘制构造线 投影曲线或参考点 修剪、延伸、打断、连接 平移、旋转、缩放、镜像 自动约束 自动标注 编辑标注尺寸 取消上一步操作 拖放实体（曲线） 添加草图 草图设置 绘制直线 绘制矩形 绘制和直线相切的圆弧 绘制圆弧 绘制样条曲线 绘制点 偏置曲线 消除缺口、修复短边等 阵列（矩形、环形） 添加约束 添加标注 参数管理器 重现上一步取消操作 删除 保存草图 恢复默认视图
2.创建截面属性
• 点击左侧工具区中的 （Create Section），或 在主菜单中选择 Section → Create ，弹出 Create Section对话框，保持默认参数不变，点击 Continue。 • 在弹出的Edit Section对话框中，保持默认参数不 变（ Material ： steel ； Plane stress/strain thickness：1），点击OK。
3.给部件赋予截面属性
• 点击左侧工具区中的 （Assign Section），或在 主菜单中选择Assign→Section，点击视图区中的 模型，ABAQUS/CAE以红色高亮度显示被选中的 模型实体边界，在视图区域中点击鼠标中间，弹 出Edit Section Assignment对话框，点击OK。 • 提示：ABAQUS/CAE不把材料特性直接赋予单元 或几何体，而是首先在截面属性（Section）中定 义界面属性，再为每一个部件赋予截面属性。
• 关于Discrete rigid与Analytical rigid的用法做一点 功能上的解释如下： ABAQUS 假设这些与所研究的对象相关的物 体均为刚体，对于其中较简单的刚体，如球体而 言，选择 Discrete rigid 即可。若刚体形状较复杂 ，或者不是规则的几何图形，那么就选择 Analytical rigid。需要说明的是，由于后者所建立 的模型是离散的，所以只能是近似的，不可能和 实际物体一样，因此误差较大。
• Profile: 适用于研究对象为杆的情况，在此可定义 与杆的截面有关的各种信息，比如横截面的形状 ，面积，转动惯量等等。 • Skin:适用于研究对象为三维或轴对称的情况。 前者用于面，后者用于边。 Skin 的用途在于 可以在三维物体的某一个面或者是轴对称物体的 一条边上 skin 附上一层皮肤，这种皮肤可以是异 于物体原来的材料(如铝等)的各种其他材料。
三、ASSEMBLY步
实体是部件在装配件中的一种映射，用户可 以为一个部件重复创建多个实体，每一个实体都 会和相应的部件保持联系。可以使用Assembly模 块生产部件的实体（ Instance ），并且在整体坐 标系中把各部件的实体相互定位，从而生成一个 完整的装配体。
1.Assembly模块中的常用工具如下：
F. 创建环筒模型 该环筒为锥形半环状， 所以采取旋转的建模 方式。 a. 设置 Part 创建选项 卡如图：选中3D， Deformable，Solid， Revolution几个选项。 再点击continue进入草 绘界面。
• b.草绘旋转面，首先会 看到提示绘制要旋转 的截面，如下：
• c.绘制的草图如右图， 其中黑实线为旋转轮 廓线，红线为旋转轴 线。
D.创建筋板 a.绘制的立板草图如右图所示(高0.08766m)
b.其拉伸深度为： 30mm。
E.甲板的创建 • 由于甲板的厚度为10mm，所以甲板的创建可以 采用shell的形式。 a.在Create Part选项框中选Shell，Planar，点击 continue进入草图绘制界面。 b.绘制甲板草图，具体尺寸见下图：
1.创建材料
• 点击左侧工具区域中的 （Create Material）， 或在主菜单中选择 Material → Create ，弹出 Edit Material对话框。 • 在Name后面输入Steel，点击此对话框的 Mechanical （力学特性）→ Elasticity （弹性） → Elastic （弹性）。在数据表中设置 Young‘s Modulus（弹性模量）为2.1E11，Poisson's Ratio （泊松比）为0.3，其余参数不需改变，点击OK。
——Abaqus cae 基本操作 2010 11 01 王懿
交流内容
– – – – – – – – – – Abaqus软件简介 建模 材料属性 装配 分析步 接触 荷载 网格划分 提交作业 结果处理
Abaqus软件简介
– Abaqus 是国际上最先进的大型通用有限元计 算分析软件之一。Abaqus 公司成立于1978 年 ，在美国总部的技术开发人员超过160 人，其 中有70 多人具备工程或计算机科学的博士学位 ，全球技术支持人员超过130 人。
创建部件 拉伸、旋转、扫掠 创建线框体：平面、样条等 倒角：斜角、圆 角 编辑、重建特征 删除特征 部分边 剖分体 创建坐标点 创建坐标平面 缝合、修复、转换特征 修复、替代、删除面 创建坐标轴 创建数据坐标系 修复、合并、删除边 剖分面 部件管理器 创建壳体：拉伸、旋转等 切割：拉伸、打孔
抑制、恢复特征
Abaqus软件简介
图形用户界面(GUI) • 应用菜单可以直接访问 各种功能。 • 对于经常使用的功能， 图标可以提高访问的速度。 • 对话框可以输入文本的 信息，还可以选择不同的 选项。
可视化工具箱 模型树
Abaqus软件简介
强大的帮助文档系统
一、建模
1.ABAQUS建模界面如下图 ：
2、建模所用的一部分特征
（2）在Create Section对话框中有以下几个按钮： • Category: 可以根据所研究对象的形状确定这四个 选项。 • Type: ①Homogeneous:适用于组成材料分布且变形均匀 的物体,包括平面应力。多用于线性。② Generalized plane strain:多用于材料的不均匀形变 ，例如角应变。多用于非线性材料。
• Shape 中有四个选项，其排列规则是按照维 数而定的，可以根据我们的模拟对象确定。 其中： ①solid是实体模型 ②shell是壳模型 ③wire是线模型 ④point点模型
• Base Feature选项框中的Type复选项框有三个选 项按钮，其含义和功能为： ①Extrusion 是用拉伸方式创建一般情况的三维模型 ； ②Revolution为建立旋转体模型； ③Sweep为扫描方式建立形状任意的模型。 • Approximate size: 在此栏中设定作图区的大致尺 寸，其单位与我们选定的单位一致。
Abaqus 交流安排
11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 Abaqus cae 基本操作 Abaqus在导管架计算中的应用 Abaqus在立管计算中的应用 Abaqus在自升式平台插拔桩计算 中的应用 王懿 王懿 王懿 赵军
Abaqus在海管屈曲计算中的应用 赵天奉
Abaqus 交流第一次
（3）Edit Section对话框中的选项功能为： • Material: 此选项已经在前面定义，对于单个研究 对象而言，不需要在进行额外的选择。 • Plane stress/strain thickness:此选项应根据应力 应变的实际厚度来定。对于平面应力，一般选取 物体的实际厚度。对于平面应变，一般选取力沿 着物体作用方向的实际长度。
Abaqus/CAE Abaqus/Standard Abaqus/Explicit Abaqus/Aqua
瞬态的大变形和高度 非线性分析。 海洋工程模块， 以施加各种海洋环 境载荷。
为ABAQUS 求解器 主要用于结构静态、动 提供快速交互式的 态线性和非线性分析耦 前后处理环境 合分析。 ABAQUS 的建模、 分析、监测和控制、 以及结果评估的完 整界面。
b.拉伸深度设置 • 拉伸深度设置选项卡如图：在Depth后面输入0.06 即是60mm，也就是上支撑板的厚度。
B.创建下支撑板 a.绘制下支撑板草图，尺寸如图：
b.拉伸深度为：90mm
C. 创建滑轨组 a.滑轨由上下滑轨组成，绘制草图如下：
上滑轨
下滑轨
b.上下滑轨拉伸深度分别为：1600mm和2000mm。
创建部件的实体 环形阵列实体 旋转实体 约束实体（平行、同心等）
矩形阵列实体 平移实体 平移到 合并/切割实体
2.结合前面创建的几个Part，创建装配件。 为了得到固定装置上面有个微小的倾角的特 殊结构，这里先把上支撑板、立板和环筒装配在 一起，再通过 （合并/切割实体）合并这三个结 构成为一个整体，进而形成一个新的部件（命名 为：凸台）。然后对这个部件进行切割，实现轴 向倾斜。接着把导轨、甲板、下支撑板和上面说 的凸台装配在一起。
Abaqus软件简介
线性静力学, 动力学, 和热传导
应力, 振动, 声场, 地质力学, 压电效应等 汽车、飞机机身等的静力和动力学响应, 结构刚度等
非线性和瞬态分析
接触, 塑性失效, 断裂和磨损, 复合材料, 超弹性等 汽车碰撞, 电子器件跌落, 冲击和损毁等
多体动力学分析
同时结合刚体, 线性柔体, 和非线性柔体模拟各种连接件等 应用在：汽车运动, 高速机械, 微机电系统,航空航天机构, 医疗器械等
（3）创建的模型以立管固定装置半模型为例 该装置是主要有：燕尾槽滑轨；工字钢梁架； 上支撑板；下支撑板；立板；环筒；甲板等几部分 组成。 下面分别以这几部分结构为例介绍各种类型模型 的创建方法。 A.创建上支撑板 a.绘制拉伸草图 首先在CreatPart选项卡中勾选：3D、 Deformable、solid、Extrusion选项，然后在草绘工 具栏选择点击直线绘图按钮和绘制圆按钮绘制上支 撑板的拉伸草图。点击圆绘制按钮，分别画出直径 为306mm和496mm的同心圆，再通过圆心画一条直 线，直线与外圆相交；点击修剪按钮使圆环成为半 环状。
?2?草图绘制及绘制环境介绍点击创建部件进入草图绘制界面?草图绘制工具箱如下图所示?绘制点绘制圆?圆心和半径?绘制椭圆?圆心和半径?绘制圆弧?圆心和两个点?两条曲线倒角绘制构造线投影曲线或参考点修剪延伸打断连接平移旋转缩放镜像自动约束自动标注编辑标注尺寸取消上一步操作拖放实体?曲线?添加草图草图设置恢复默认视图保存草图删除重现上一步取消操作参数管理器添加标注添加约束阵列?矩形环形?偏置曲线绘制点绘制样条曲线绘制圆弧绘制和直线相切的圆弧绘制矩形绘制直线消除缺口修复短边等?3?创建的模型以立管固定装置半模型为例该装置是主要有?燕尾槽滑轨?工字钢梁架?上支撑板?下支撑板?立板?环筒?甲板等几部分组成
• d.点击鼠标中键确定草图绘制完整，随即进入旋转 编辑设置选项框，如图：在Angle后面输入180， 即是设定 180 度旋转实体，点击 OK，生成设定的 旋转体。
二、PROPERTY步
在此步中赋予研究对象的力，热，化及材 料本身的性能。在ABAQUS窗口左上角的 Module（模块）列表中选择Property（特性） 功能模块，然后按照以下三步来定义材料。 1.创建材料 2.创建截面属性 3.给部件赋予截面属性
至此我们已经完成了给研究对象赋 予其材料特性的任务了。由于我们是以一 个平面应力的金属薄板作为研究对象，所 以 PROPERTY 步中还有一些子选项没有 使用，在此作简要的介绍。
4.几种按钮的功能解释
（1 ） 在 Edit Material对话框中有以下几个按钮，
简要说明下： • Suboption: 用于当材料断裂时，对其断裂处的应 力应变进行限制，当应力应变达到所给定值时， 即断裂。 • Long-time: 其中有两个选项，分别用于材料受到 持续力和瞬时力作用的两种情况。 • DATA ：此处输入材料给定的杨氏模量和泊松比 的值。其单位与先前给定的单位一致。