ABAQUS沙漏
abaqus中单元的选择宝典

abaqus中单元的选择宝典1.完全积分就是指当单元具有规则形状时,所用得高斯积分点可以对单元刚度矩阵中得多项式进行精确地积分。
2.剪力自锁将使单元变得“刚硬”,只影响受弯曲荷载得完全积分线性(一阶)单元,这些单元功能在受直接或剪切荷载时没有问题。
二次单元得边界可以弯曲,没有剪力自锁得问题。
3.只有四边形与六面体单元才能采用减缩积分。
所有得楔形、四面体与三角形实体单元采用完全积分。
减缩积分单元比完全积分单元在每个方向上少用一个积分点。
4.只有四边形与六面体单元才能采用减缩积分。
所有得楔形、四面体与三角形实体单元采用完全积分。
减缩积分单元比完全积分单元在每个方向上少用一个积分点。
5.非协调单元:只有四边形与六面体单元才能采用减缩积分。
所有得楔形、四面体与三角形实体单元采用完全积分。
减缩积分单元比完全积分单元在每个方向上少用一个积分点。
6.ABAQUS对非协调单元采用了增强位移梯度形式。
在弯曲问题中,用非协调单元可得到与二次单元相当得结果,且计算费用明显降低。
对单元扭曲很敏感。
7.ABAQUS对非协调单元采用了增强位移梯度形式。
在弯曲问题中,用非协调单元可得到与二次单元相当得结果,且计算费用明显降低。
对单元扭曲很敏感。
8.杂交单元:ABAQUS对非协调单元采用了增强位移梯度形式。
在弯曲问题中,用非协调单元可得到与二次单元相当得结果,且计算费用明显降低。
对单元扭曲很敏感。
9.一般情况下应采用二次减缩积分单元(CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R)。
在应力集中局部采用二次完全积分单元(CAX8,CPE8,CPS8,C3D20)。
对含有非常大得网格扭曲模拟(大应变分析),采用细网格划分得线性减缩积分单元(CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R )。
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)得细网格划分。
10.采用非协调单元时应使网格扭曲减至最小。
Abaqus常用技巧总结范文

Abaqus常用技巧总结范文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e某plicit计算总而言之,ma某imunnumber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,ma某imum值影响不大,可不改.2.moment的加载一个大筒体上有三个接管端面固定,大筒体两端加载扭距,如何加载(1)将大筒体两端要施加扭矩的节点分别定义为两个Net:left,right.(2)分别在大筒体两端的圆心处定义两个referencenode:rp-left,rp-right.(3)用如下命令将两个节点集绕3轴旋转的自由度与参考点耦合起来,其他自由度度是否耦合根据具体问题而定:某KINEMATICCOUPLING,REFNODE=rp-leftleft,6,6某KINEMATICCOUPLING,REFNODE=rp-rightright,6,6(4)在两个参考点上施加绕3轴旋转的弯矩.提醒:referencenode也有自由度,注意相应的边界条件.3.abaqu计算时c盘的临时文件太大了,怎么改目录?临时目录是Window自己定义的,可以在系统环境变量中修改.4.CAE 中如何加预应力具体没作过,看看某PRESTRESSHOLD和某INITIALCONDITIONS,TYPE=SOLUTION,REBAR这两个命令以及ABAQUSAnalyiUer'Manual“Definingreinforcement,”Section2.2.3“De finingrebaraanelementproperty,”Section2.2.45.hypermeh里面看abaqu分析的结果(1)你在abaqu中计算完成后,将结果文件输出到某.fil.(2)利用hyperwork提供的hmabaqu.e某e(在安装目录下的Altair\\hw7.0\\tranlator中)(3)在控制台下运行hmabaqu某.fil某re,执行完成后就生成了相应的re文件(4)在hyperview中打开你的模型文件某.inp和结果文件某.re,就可以查看你的结果了6.某-YPlot某某某某STEP:pre-load某某某Step,name=pre-load,nlgeompre-loading某Static0.01,1.,1e-05,0.1........某某某某LOADS某某某某Name:pt-loadType:Concentratedforce某Cload_G5,2,-200.E6某某........某某某Output,hitory,frequency=1某nodeoutput,net=_G5CF2,U2某elementoutput,elet=_G5E22,S22某某某monitor,node=_G5,dof=27.如何把上一次分析结果作为下一次分析的初始条件使用LDREAD命令,首先需要注意下面两个问题:(1)创建实体模型(2)创建多个物理环境(3)清楚当前的物理环境命令是PHYSICS,CLEAR4重复第二步准备下一个物理环境8.材料方向与增量步材料方向:针对各向异性材料(如板金材料、复合材料等)变形体,材料方向定义材料的某一特定方向如纤维方向。
ABAQUS使用时的点点滴滴

ABAQUS学习笔记一.AQUS-.inp编码介绍(一).ABAQUS头信息文件段(1-4)1.*PREPRINT 输出求解过程所要求的信息(在dat文件中)ie:*PREPRINT, ECHO=YES, HISTORY=YES, MODEL=YES2.*HEADING 标题输出文件(出现在POST/VIEW窗口中,且出现在结果输出文件中)ie:*HEADINGSTRESS ANALYSIS FOR A PLATE WITH A HOLE3.*RESTART 要求abaqus/standard输出其POST/view模块所需要的.res文件。
其中的FREQ =?控制结果在每次迭代(或载荷步)输出的次数。
ie:*RESTART, WRITE, FREQ=14.*FILE FORMAT 要求abaqus/standard输出到.fil中的某些信息。
它也用于post。
对于在后处理中得到x-y形式的诸如应力-时间、应力-应变图有用!ie: *FILE FORMAT, ZERO INCREMENT(二).ABAQUS网格生成段定义结点、单元,常用的命令有:结点定义(*NODE,*NGEN),单元定义(*ELEMENT,*ELGEN等)。
1.*NODE 定义结点,其格式为:*NODE结点号,x轴坐标,y轴坐标,(z轴坐标)2.*NGEN 在已有结点的基础上进行多个结点的生成,一般是在两结点间以某种方式(直线、圆)产生一定分布规律的结点。
如:*NGEN, LINE=C, NSET=HOLE,119, 1919, 100, 101 在两结点(结点号为119,1919)间以圆弧形式生成多个结点,100为任意相邻结点的单元号增量,101为圆弧形成时圆心位置的结点(对于直线形式生成没有此结点)。
所有这些生成的结点(包括119,1919)被命名成HOLE的集合(这样做的目的是以后的命令中使用到它,比如说对这些结点施加同等条件的边界条件或载荷等,HOLE就是这些结点的代称)。
abaqus 沙漏控制

帮助文件摘要:26.1.4In Abaqus/Standard section controls are used to select the enhanced hourglass control formulation for solid, shell, and membrane elements. This formulation provides improved coarse mesh accuracy with slightly higher computational cost and performs better for nonlinear material response at high strain levels when compared with the default total stiffness formulation. Section controls can also be used to select some element formulations that may be relevant for a subsequentAbaqus/Explicit analysis.In Abaqus/Explicit the default formulations for solid, shell, and membrane elements have been chosen to perform satisfactorily on a wide class of quasi-static and explicit dynamic simulations. However, certain formulations give rise to some trade-off between accuracy and performance. Abaqus/Explicit provides section controls to modify these element formulations so that you can optimize these objectives for a specific application. Section controls can also be used in Abaqus/Explicit to specify scale factors for linear and quadratic bulk viscosity parameters. You can also control the initial stresses in membrane elements for applications such as airbags in crash simulations and introduce the initial stresses gradually based on an amplitude definition.The enhanced hourglass control approach available in both Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit represents a refinement of the pure stiffness method in which the stiffness coefficients are based on the enhanced assumed strain method; no scale factor is required. It is the default hourglass control approach for hyperelastic, hyperfoam, and low-density foam materials in Abaqus/Explicit and for hyperelastic, hyperfoam, and hysteresis materials in Abaqus/Standard. This method gives more accurate displacement solutions for coarse meshes with linear elastic materials as compared to other hourglass control methods. It also provides increased resistance to hourglassing for nonlinear materials. Although generally beneficial, this may give overly stiff response in problems displaying plastic yielding under bending. In Abaqus/Explicit the enhanced hourglass method will generally predict a much better return to the original configuration for hyperelastic or hyperfoam materials when loading is removed.The enhanced hourglass control method is available for first-order solid, membrane, and finite-strain shell elements with reduced integration. In Abaqus/Explicit it cannot be used for a hyperelastic or hyperfoam material when adaptive meshing is used on that domain (see the discussion below).The enhanced hourglass method cannot be used with elements modeled with hyperelastic or hyperfoam materials that are included in an adaptive mesh domain. Thus, if you decide to use hyperelastic or hyperfoam materials in an adaptive mesh domain, you must specify sectioncontrols to choose a different hourglass control approach. The use of adaptive meshing in domains modeled with finite-strain elastic materials is not recommended since better results are generally predicted using the enhanced hourglass method and, for solid elements, element distortion control (discussed below). Therefore, for these materials it is recommended that the analysis be run without adaptive meshing but with enhanced hourglass control.A1:有限元方法一般以节点的位移作为基本变量,单元内各点的位移以及应变均采用形函数对各节点的位移进行插值计算而得,应力根据本构方程由应变计算得到,然后就可以计算单元的内能了。
ABAQUS各模块的学习心得

衬砌开挖对上方框架结构的影响存在的一些相关问题(2019.9.1)1.在构建框架结构后,在装配模块要对其进行布尔运算。
步骤:构建主体,布尔运算,赋予截面和材料属性,设定方向。
2.衬砌建模时用壳。
3.线单元的部件要设定n1方向。
(n1方向为,大拇指指向杆的方向时,四指为n1方向,四指弯曲90度为n2方向)4.普通混凝土衬砌,在视频中只设置了密度和弹性模量。
但是ABAQUS结构工程分析中,在研究混凝土简支梁时,还设置了塑性(混凝土损伤塑性模型)?这是根据研究重点不同而设置的吗?5.土体属性设置了密度、弹性模量、塑性中的摩尔库伦模型(摩擦角、剪胀角、粘聚力、abs=0)6.衬砌与土体接触,讲师的意思是谁不动,谁设定为主面(还有准则为刚度大的为主面)7.框架结构与土体的接触Creat constrain中“嵌入Embedded region”。
8.施加荷载,重力gravity(整体施加)。
然后地应力平衡,土、衬砌、框架分别进行地应力平衡。
原来好像记得。
壳存在时无法平衡要先将其隐藏。
首先stress 导入ODB,不行的话用gravity stress。
9.底部的边界条件设置为三个方向都限制。
只设置Z方向计算有偏差。
10.衬砌第一步用model change杀死,开挖第一步完成后,在第二步激活。
基坑开挖与支撑1.在基坑土体建立时,就将桩体位置土体挖除(Part左边倒数第二个图标,二维)2.支撑杆由于是线,需要定义为梁单元,设置截面和方向等3.二维土体采用壳单元,墙和锚杆是线单元,锚索定义截面尺寸和梁属性4.将不同步骤建立的锚索分成不同集合。
5.第一步地应力平衡中没有支护结构(将其杀死);第二步添加桩;第三步添加锚索(激活)6.锚索与另外一个视频中的地连墙支护都是采用“嵌入”,耦合约束后再绑定7.约束时,要将桩体的UR3固定住,否则会旋转不收敛8.剑桥模型,要对整个土体施加“Voids ratio孔隙比”视频中为1。
abaqus学习总结(一)

Abaqus小结(一)1、获取帮助文档里面的例题的inp文件,abaqus command:abaqus fetch job=…。
2、Abaqus模型需要包括的数据:离散的几何、单元截面属性、材料、载荷与边界条件、分析类型与输出设置。
3、潜在的刚体位移依赖与模型的维数:4、abq的输入文件被分为两部分。
第一部分包括所分析结构所有的模型数据,第二部分定义了模型的历史载荷数据,包括了按照结构的相应施加载荷的顺序。
5、Inp文件由数据块组成,每个数据块描述模型中的某一个部分。
数据块由关键字行和紧随随后的数据行组成。
关键字行由*开头,有时候数据块要求的参数太多超过了一行256个字节的限制,应该在行末加上一个逗号表示下一行是继续行。
数据行表示实数是不必要一定要保留小数点,这与Nastran有区别。
如果一个数据行只有一个值,末尾必须要加一个逗号。
6、Truss单元只有平动自由度,意味着truss单元没有转动方向的刚度。
只能承受拉力和压力。
只是输出轴向应力应变分量。
7、Data report是生成的当前显示的内容的结果,如果只需要在.RPT文件中显示部分模型的结果,可以通过display group 只显示感兴趣的模型部分。
8、第一个与第三个是相对于某一个step,第二个是相对于整个分析历程多个step。
10、.dat文件显示模型的信息,显示*node print、*el print的结果,.msg显示迭代信息,.sta 显示整个分析过程中载荷步和增量步的大体情况,explicit分析过程中大部分信息都显示在.sta中。
11、单元。
种类:实体、壳体、梁单元、刚性单元、薄膜单元、无限单元、弹簧与阻尼单元、truss单元等。
自由度。
节点数:阶数或者插值点。
单元公式:非协调单元,杂交单元等。
材料不能在单元中流动,材料在单元间流动,单元变动而材料不变(自适应网格)。
Integration,减缩与非减缩。
12、通常实体单元的输出变量是相对于总体笛卡尔坐标系的。
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. Initial step 初始分析步,analysis step 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,superimpose undeformed plot 覆盖未变形图,plot deformed shape 显示变形图,plot contours 显示云纹图即显示,mises 应力的云纹图,animate:scale factor 显示动画Reduced integration 减缩积分geometric order 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(parallel face)、面于面相对(face to face)、边与边平行(parallel edge)、轴重合(coaxial)、点重合(coincident point)、坐标系平行(parallel csys)。
analysis step 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。
ABAQUS基本使用方法
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ABAQUS基本使⽤⽅法ABAQUS基本使⽤⽅法快捷键:Ctrl+Alt+左键来缩放模型;Ctrl+Alt+中键来平移模型;Ctrl+Alt+右键来旋转模型。
ABAQUS/CAE不会⾃动保存模型数据,⽤户应当每隔⼀段时间⾃⼰保存模型以避免意外丢失。
平⾯应⼒问题的截⾯属性类型是Solid(实⼼体)⽽不是Shell(壳)。
ABAQUS/CAE推荐的建模⽅法是把整个数值模型(如材料、边界条件、载荷等)都直接定义在⼏何模型上。
载荷类型Pressure的含义是单位⾯积上的⼒,正值表⽰压⼒,负值表⽰拉⼒。
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。
Dismiss和Cancel按钮的作⽤都是关闭当前对话框,其区别在于:前者出现在包含只读数据的对话框中;后者出现在允许作出修改的对话框中,点击Cancel按钮可关闭对话框,⽽不保存所修改的内容。
每个模型中只能有⼀个装配件,它是由⼀个或多个实体组成的,所谓的“实体”(instance)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(interaction)、边界条件、载荷等定义在实体上,⽹格可以定义在部件上或实体上,对求解过程和输出结果的控制参数定义在整个模型上。
ABAQUS/CAE中的部件有两种:⼏何部件(native part)和⽹格部件(orphan mesh part)。
创建⼏何部件有两种⽅法:(1)使⽤Part功能模块中的拉伸、旋转、扫掠、倒⾓和放样等特征来直接创建⼏何部件。
(2)导⼊已有的CAD模型⽂件,⽅法是:点击主菜单File→Import→Part。
⽹格部件不包含特征,只包含节点、单元、⾯、集合的信息。
创建⽹格部件有三种⽅法:(1)导⼊ODB⽂件中的⽹格。
(2)导⼊INP⽂件中的⽹格。
(3)把⼏何部件转化为⽹格部件,⽅法是:进⼊Mesh功能模块,点击主菜单Mesh→Create Mesh Part。
ABAQUS总结
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局部坐标方向:
在壳,梁,桁架单元中,局部的材料方向总是随着变形而转动.对于实体单元,若提供了非默认的局部材料方向,它的局部材料方向才随着变形而转动,否则在整个分析中将始终保持不变.
分析步,增量步,迭代步
模拟计算的加载过程包含单个和多个步骤,所以要定义分析步。一般包括分析过程选择,载荷选择,输出要求选择。每个分析步可以采用不同的边界条件、施加不同的载荷、分析过程和输出要求。增量步是分析步的一部分,在非线性分析中,一个分析步施加的总载荷被分解为很多小的增量,这样就可以按照非线性步骤来进行计算。当提出初始增量的大小,abaqus会自动选择后继的增量大小。每个增量步结束的时候,结构处于平衡状态。迭代步实际上市求解微分方程的过程的步长,是在一个增量步中找到平衡解的一种尝试,进行很多次的迭代后才能得到一个平衡解。
绑定约束:
若一对接触面的接触状态对整个模型的影响不大,或一对接触面在分析的过程中一直是紧密接触的,则可以把接触改为绑定约束。
绑定约束与绑定接触:
二者都是让两个面连接在一起不再分开.区别在于绑定约束只能在模型的初始状态定义,在整个分析过程中都不会在改变;绑定接触可以在某个分析步中定义,在此分析步开始之前,两个面之间没有连接关系.
第八列:已经完成的分析步时间
第九列:显示增量步的大小□T
Abaqus中部件可以复制
对感兴趣的区域创建显示组,例想输出连接环固定端的单元应力
为什么定义质量密度?书桌
答:只进行静态分析的时候,可以不设置材料的密度值,因为密度值只有在指定了重力载荷或者离心力载荷的情况下才会起作用。模态分析的时候需要设置密度值。
弹性到塑性的行为发生转变在弹性极限点(屈服点),在屈服点上的应力称为屈服应力,这个屈服应力对大多数金属来说是弹性模量的0.05%--0.1%。在到达屈服点之前的变形只产生弹性应变,卸载后可以完全恢复;在超过屈服应力后,开始产生塑性应变,在此后的区域上由弹性和塑性应变累积形成金属的变形。
(仅供参考)《ABAQUS-有限元分析常见问题解答》常见问题汇总

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题第一篇基础篇第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.1 Abaqus 的基本约定1.1.1 自由度的定义【常见问题1-1】Abaqus 中的自由度是如何定义的?1.1.2 选取各个量的单位【常见问题1-2】在 Abaqus 中建模时,各个量的单位应该如何选取?1.1.3 Abaqus 中的时间【常见问题1-3】怎样理解 Abaqus 中的时间概念?第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.1.4 Abaqus 中的重要物理常数【常见问题1-4】Abaqus 中有哪些常用的物理常数?1.1.5 Abaqus 中的坐标系【常见问题1-5】如何在 Abaqus 中定义局部坐标系?1.2 Abaqus 中的文件类型及功能【常见问题1-6】Abaqus 建模和分析过程中会生成多种类型的文件,它们各自有什么作用? 【常见问题1-7】提交分析后,应该查看 Abaqus 所生成的哪些文件?1.3 Abaqus 的帮助文档1.3.1 在帮助文档中查找信息【常见问题1-8】如何打开 Abaqus 帮助文档?第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题【常见问题1-9】Abaqus 帮助文档的内容非常丰富,如何在其中快速准确地找到所需要的信息?1.3.2 在 Abaqus/CAE 中使用帮助【常见问题1-10】Abaqus/CAE 的操作界面上有哪些实时帮助功能?【常见问题1-11】Abaqus/CAE 的 Help 菜单提供了哪些帮助功能?1.4 更改工作路径【常见问题1-12】Abaqus 读写各种文件的默认工作路径是什么?如何修改此工作路径?1.5 Abaqus 的常用 DOS 命令【常见问题1-13】Abaqus 有哪些常用的 DOS 命令?第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.6 设置 Abaqus 的环境文件1.6.1 磁盘空间不足【常见问题1-14】提交分析作业时出现如下错误信息,应该如何解决?***ERROR: UNABLE TO COMPLETE FILE WRITE. CHECK THAT SUFFICIENT DISKSPACE IS AVAILABLE. FILE IN USE AT F AILURE IS shell3.stt.(磁盘空间不足)或者***ERROR:SEQUENTIAL I/O ERROR ON UNIT 23, OUT OF DISK SPACE OR DISK QUOTAEXCEEDED.(磁盘空间不足)1.6.2 设置内存参数【常见问题1-15】提交分析作业时出现如下错误信息,应该如何解决?***ERROR: THE SETTING FOR PRE_MEMORY REQUIRES THAT 3 GIGABYTES OR MOREBE ALLOCATED BUT THE HARDWARE IN USE SUPPORTS ALLOCATION OF AT MOST 3GIGABYTES OF MEMORY. EITHER PRE_MEMORY MUST BE DECREASED OR THE JOBMUST BE RUN ON HARDWARE THAT SUPPORTS 64-BIT ADDRESSING.(所设置的pre_memory 参数值超过3G,超出了计算机硬件所能分配的内存上限)或者***ERROR: THE REQUESTED MEMORY CANNOT BE ALLOCATED. PLEASE CHECK THESETTING FOR PRE_MEMORY. THIS ERROR IS CAUSED BY PRE_MEMORY BEINGGREATER THAN THE MEMORY AVAILABLE TO THIS PROCESS. POSSIBLE CAUSES AREINSUFFICIENT MEMORY ON THE MACHINE, OTHER PROCESSES COMPETING FORMEMORY, OR A LIMIT ON THE AMOUNT OF MEMORY A PROCESS CAN ALLOCATE.(所设置的 pre_memory 参数值超出了计算机的可用内存大小)第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题或者***ERROR: INSUFFICIENT MEMORY. PRE_MEMORY IS CURRENTLY SET TO 10.00MBYTES. IT IS NOT POSSIBLE TO ESTIMATE THE TOTAL AMOUNT OF MEMORY THATWILL BE REQUIRED. PLEASE INCREASE THE VALUE OF PRE_MEMORY.(请增大pre_memory 参数值)或者***ERROR: THE VALUE OF 256 MB THAT HAS BEEN SPECIFIED FORSTANDARD_MEMORY IS TOO SMALL TO RUN THE ANALYSIS AND MUST BEINCREASED. THE MINIMUM POSSIBLE VALUE FOR STANDARD_MEMORY IS 560 MB.(默认的standard_memory 参数值为256 M,而运行分析所需要的standard_memory 参数值至少为560 M)1.7 影响分析时间的因素【常见问题1-16】使用 Abaqus 软件进行有限元分析时,如何缩短计算时间?【常见问题1-17】提交分析作业后,在 Windows 任务管理器中看到分析作业正在运行,但 CPU 的使用率很低,好像没有在执行任何工作任务,而硬盘的使用率却很高,这是什么原因?1.8 Abaqus 6.7新增功能【常见问题1-18】Abaqus 6.7 版本新增了哪些主要功能?第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.9 Abaqus 和其它有限元软件的比较【常见问题1-19】Abaqus 与其他有限元软件有何异同?第2章关于 Abaqus/CAE 操作界面的常见问题第2章关于Abaqus/CAE 操作界面的常见问题2.1 用鼠标选取对象【常见问题2-1】在 Abaqus/CAE 中进行操作时,如何更方便快捷地用鼠标选取所希望选择的对象(如顶点、线、面等)?2.2 Tools 菜单下的常用工具2.2.1 参考点【常见问题2-2】在哪些情况下需要使用参考点?2.2.2 面【常见问题2-3】面(surface)有哪些类型?在哪些情况下应该定义面?第2章关于 Abaqus/CAE 操作界面的常见问题2.2.3 集合【常见问题2-4】集合(set)有哪些种类?在哪些情况下应该定义集合?2.2.4 基准【常见问题2-5】基准(datum)的主要用途是什么?使用过程中需要注意哪些问题?2.2.5 定制界面【常见问题2-6】如何定制 Abaqus/CAE 的操作界面?【常见问题2-7】6.7版本的 Abaqus/CAE 操作界面上没有了以前版本中的视图工具条(见图2-6),操作很不方便,能否恢复此工具条?图2-6 Abaqus/CAE 6.5版本中的视图工具条第3章Part 功能模块中的常见问题第3章Part 功能模块中的常见问题3.1 创建、导入和修补部件3.1.1 创建部件【常见问题3-1】在 Abaqus/CAE 中创建部件有哪些方法?其各自的适用范围和优缺点怎样? 3.1.2 导入和导出几何模型【常见问题3-2】在 Abaqus/CAE 中导入或导出几何模型时,有哪些可供选择的格式?【常见问题3-3】将 STEP 格式的三维 CAD 模型文件(*.stp)导入到 Abaqus/CAE 中时,在窗口底部的信息区中看到如下提示信息:A total of 236 parts have been created.(创建了236个部件)此信息表明 CAD 模型已经被成功导入,但是在 Abaqus/CAE 的视图区中却只显示出一条白线,看不到导入的几何部件,这是什么原因?第3章Part 功能模块中的常见问题3.1.3 修补几何部件【常见问题3-4】Abaqus/CAE 提供了多种几何修补工具,使用时应注意哪些问题?【常见问题3-5】将一个三维 CAD 模型导入 Abaqus/CAE 来生成几何部件,在为其划分网格时,出现如图3-2所示的错误信息,应如何解决?图3-2 错误信息:invalid geometry(几何部件无效),无法划分网格3.2 特征之间的相互关系【常见问题3-6】在 Part 功能模块中经常用到三个基本概念:基本特征(base feature)、父特征(parent feature)和子特征(children feature),它们之间的关系是怎样的?第3章Part 功能模块中的常见问题3.3 刚体和显示体3.3.1 刚体部件的定义【常见问题3-7】什么是刚体部件(rigid part)?它有何优点?在 Part 功能模块中可以创建哪些类型的刚体部件?3.3.2 刚体部件、刚体约束和显示体约束【常见问题3-8】刚体部件(rigid part)、刚体约束(rigid body constraint)和显示体约束(display body constraint)都可以用来定义刚体,它们之间有何区别与联系?3.4 建模实例【常见问题3-9】一个边长 100 mm 的立方体,在其中心位置挖掉半径为20 mm 的球,应如何建模? 『实现方法1』『实现方法2』第4章Property 功能模块中的常见问题第4章 Property 功能模块中的常见问题4.1 超弹性材料【常见问题4-1】如何在 Abaqus/CAE 中定义橡胶的超弹性(hyperelasticity)材料数据?4.2 梁截面形状、截面属性和梁横截面方位4.2.1 梁截面形状【常见问题4-2】如何定义梁截面的几何形状和尺寸?【常见问题4-3】如何在 Abaqus/CAE 中显示梁截面形状?4.2.2 截面属性【常见问题4-4】截面属性(section)和梁截面形状(profile)有何区别?第4章Property 功能模块中的常见问题【常见问题4-5】提交分析作业时,为何在 DAT 文件中出现错误提示信息“elements have missing property definitions(没有定义材料特性)”?『实 例』出错的 INP 文件如下:*NODE1, 0.0 , 0.0 , 0.02, 20.0 , 0.0 , 0.0*ELEMENT, TYPE=T3D2, ELSET=link1, 1, 2*BEAM SECTION, ELSET=link, MATERIAL= steel, SECTION=CIRC15.0,提交分析作业时,在 DAT 文件中出现下列错误信息:***ERROR:.80 elements have missing property definitions The elements have been identified inelement set ErrElemMissingSection.4.2.3 梁横截面方位【常见问题4-6】梁横截面方位(beam orientation)是如何定义的?它有什么作用?【常见问题4-7】如何在 Abaqus 中定义梁横截面方位?【常见问题4-8】使用梁单元分析问题时,为何出现下列错误信息:***ERROR: ELEMENT 16 IS CLOSE TO PARALLEL WITH ITS BEAM SECTION AXIS.第4章Property 功能模块中的常见问题DIRECTION COSINES OF ELEMENT AXIS 2.93224E-04 -8.20047E-05 1.0000. DIRECTIONCOSINES OF FIRST SECTION AXIS 0.0000 0.0000 1.0000。
用Abaqus所遇到问题汇总

用Abaqus 所遇到问题汇总(持续更新)2011-02-17 02:45:26 转载▼ 标签:分类:好好学习abaqus杂谈问题1:当Verification 所有都pass 的时候,仍然提示Problem during compilation - ifort.exe not found in PATH解决办法:找到ABAQUS 安装目录下的Commands 文件夹例如D:SIMULIAAbaqusCommands下的abq6101.bat,右键,编辑此文件,插入下面这行使之成为第一行:8 P O2 b W R4 y6 U5ucallquotX:yourdirIntelCompilerFortranversionIA32Binifortvars.batquot,例如我的是:- k q V/ : EcallquotC:ProgramFilesIntelCompiler11.1070binia32ifortvars_ia32. batquot f9 G9 R C0 Lamp quot d/ Y d问题2:当使用UMAT 子程序是出现以下错误Error in job Job-line44: 630 elements have been defined with zero hourglass stiffness. You may use hourglass stiffness or change the elementtype. The elements have been identified in element setErrElemZeroHourGlassStiffness.解决办法:由于设置了减缩积分,所以出现沙漏现象,将其改成全积分或imcompatible 可解决,详细解析在《基于ABAQUS 的有限元分析和应用》的第510页。
问题3:提交作业后模型出现问题,standard.exe 停止工作,只生成dat 文件而没有找到msg 文件解决办法:黄色图标的文件即msg 文件,但文件类型显示为outlook,用记事本打开即可。
ABAQUS中单元特点总结

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ABAQUS 各种单元完全积 分 二次完全积 分 线性减缩积 分 二次减缩积 分 非协调模式 单元 线性三角形 和四面体单 元 部分单元编 号 精度 CPS4 C3D8 差 CPS8 C3D20 应力结果精 确 CPS4R C3D8R 位移结果较 精确,节点 应力精度低 于完全积分 计算时间 细分网格 剪切自锁 少 细 弯曲载荷 有 沙漏 多 一般 一般情况下 没有 少 细 弯曲载荷 不容易发生 有,Abaqus 引进沙漏刚 度,弯曲载 荷事,细化 网格,厚度 方向至少四 个单元 严重扭曲 可能出现某 种程度自锁 接触分析 应力集中 不可压缩问 题 不能使用 适于模拟 弹塑性分析 易产生体积 自锁 弹塑性分析 材料不可压 缩,易产生 体积自锁 大应变大变 形 不适应 不适用 适用 不能选用 用于模拟不 可压缩材料 很好适用, 网络细化 适用,影响 不大 不能使用 不敏感 CPS8R C3D20R 位移结果较 精确,节点 应力精度低 于完全积分 多 一般 不敏感 CPS4I C3D8I 单元扭曲小 时,位移和 应力结果很 精确 一般 一般 克服了剪切 自锁问题 弯曲问题, 厚度方向只 需很少单元 结果和二次 单元相当, 但计算成本 明显降低 很敏感,精 度降低 不适用 适用 CPS3 C3D4 差,不要在 关心部位及 附近区域使 用 少 细 多 一般 二次三角形 和四面体单 元 CPS6 C3D10 高,模拟任 意几何形状 修正的二次 三角形和四 面体单元 CPS6M C3D10M H 杂交单元
有限元仿真分析动力学-explicit总结

动力学-abaqus/explict总结动力学分为: 线性动力学和非线性动力学。
Standard适合模拟与模型的振动频率相比响应周期较长的问题;explicit:适合于模拟高速动力学问题。
线性动力学在abaqus/standard中求解,是基于模态的分析方法。
应用有:模态动力学:在时域内计算结构的线性动力学响应;可以使用直接积分稳态动力学: 计算由谐波激励引起的动态响应,可以使用直接积分。
响应谱分析:计算运动过程中的峰值响应;随即响应分析:计算随即连续激励的响应,如地震波。
非线性动力学:需要对运动方程进行直接积分;abaqus/standard中使用newmark积分方法,是隐式非线性直接积分法(无条件稳定,可以使用任意的时间增量,并且解仍然是有界的)。
Abaqus/explicit使用二阶精度的中心差分法(该方法是条件稳定的,只有在时间增量小于一定的临界值时才能给出有界的解)。
下面对explicit使用过程中的一些细节作简要的总结。
1.Abaqus/explicit:提供两种方案定义接触:1.1 General contact: 通用接触。
一般在模型中存在多个部件或复杂的拓扑结构情况下使用,该功能强大,不需像在abaqus/standard一样定义相互作用的接触对,在abaqus/explicit里会自动搜索相互作用的接触。
ExamplesThe following input specifies that the contact domain is based on self-contact of an all-inclusive, automatically generated surface but that contact (including self-contact in any overlap regions) should be ignored between the all-inclusive, automatically generated surface and surface_2:*CONTACT*CONTACT INCLUSIONS, ALL EXTERIOR 或ALL ELEMENT BASED*CONTACT PROPERTY ASSIGNMENT,,prop_1 (以全局的方式重新制定属性)*alum_surf,steel_surf,prop_2 (局部修改)*alum_surf,alum_surf,prop_3 (局部修改)*CONTACT EXCLUSIONS (不包括surface_2), surface_2Either of the following methods can be used to exclude self-contact for surface_1 fromthe contact domain:*CONTACT EXCLUSIONSsurface_1,or*CONTACT EXCLUSIONSsurface_1, surface_11.2.接触问题中调整初始节点位置Abaqus/explicit不允许接触表面的初始过盈。
Abaqus单元介绍与注意问题

1. 静力分析中,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。
有关时间,除了需要在step中设置时间以外,在load功能模块和interaction 模块中还可以创建与时间有关的幅值曲线。
Tools-Amplitude-Create,选择幅值曲线类型,将Time Span设为Step time或Total time。
2. 需要设置参考点的情形Tools-Reference Point离散刚体部件或解析刚体部件都需要为其设置参考点;在Interaction模块中定义刚体约束、显示体约束和耦合约束时,必须指定约束的参考点;对于采用广义平面应变单元(generalized plane strain elements)的平面变形体部件,必须为其指定一个参考点,作为参考节点(reference node)。
Note:Part模块中每个部件只能定义一个参考点;Assembly、Interaction 和Load模块中可以为装配提定义多个参考点;Mesh中生成单元网格时,参考点将被忽略。
3. 需要创建面的情形Tools-Surface在Interaction模块中定义基于面的接触或约束时,或Load模块中施加压力(Pressure)时,建议为相应区域定义面,并注意命名。
4. 需要定义集合的情形 Tools-SetProperty模块中,若一部件包含不同材料,可分别为不同区域建立集合并赋予不同的截面属性;Interaction模块中定义基于节点或单元的接触或约束时,可先为相应区域定义集合;Load模块中定义载荷和边界条件时,可先为相应区域定义集合;定义场变量输出或历史变量输出时,可指定输出某个集合上的计算结果。
Note:在Part和Assembly中都可以定义集合,二者有区别。
5. Stp文件格式导入abaqus可能会丢失零部件间的装配关系,而igs格式一般不会出现这类问题。
6. 两种类型的刚体部件对比:离散刚体部件可以是任意的几何形状,可以为其添加part模块中的各种特征;解析刚体部件只能是较简单的几何形状,计算代价要比离散刚体部件小。
能量平衡、沙漏及结果评估

一、【子程序】vumat有沙漏问题么?沙漏问题和VUMAT无关,跟你选择的单元有关系,如果你采用减缩积分单元,则会存在沙漏。
有限元的一个核心就是单元模型,其思想是采用单元近似连续体,单元内采用形函数进行插值。
采用全积分的话,可以精确地积出刚度矩阵,但是采用全积分会导致有限元过刚,例如体积锁死和剪切锁死等,因此很多力学及提出了各种各样的单元模型来解决这些问题。
现在用的较多的低阶单元就是一点积分,一点积分的单元由于积分点过少而存在零能模式(沙漏),即在某些变形模式下会出现零应变,这个可以从形函数的公式中推导出来。
所以,沙漏模式是否存在取决你选用的单元,但是你采用ABAQUS的默认设置基本上就可以解决这个问题。
不知道我有没有说清楚二、【基础理论】【概念】剪切锁死、体积锁死、沙漏、零能模式1.剪切锁死(shear locking)简单地说就是在理论上没有剪切变形的单元中发生了剪切变形。
该剪切变形也常称伴生剪切(parasitic shear)。
发生的条件:1.一阶、全积分单元;2.受纯弯状态;产生的结果:使得弯曲变形偏小,即弯曲刚度太刚。
解决方法:1.采用减缩积分;2.细化网格;3.非协调单元;4.假定剪切应变法;2.体积锁死(volumetric locking)简单地说就是应该有单元的体积变化的时候体积却没发生变化。
该原因是受到了伪围压应力(Spurious pressure stresses )。
发生的条件:1.全积分单元;2.材性几乎不可压缩;二阶单元:对于弹塑性材料(塑性部分几乎属于不可压缩),二阶全积分四边形和六面体单元在塑性应变和弹性应变在一个数量级时会发生体积锁死。
二次减缩积分单元发生大应变时体积锁死也伴随出现。
但值得注意的是,一阶全积分单元当采用选择性减缩积分(selectively reduced integration)时可以避免出现体积锁死。
产生的结果:使得体积不变,即体积模量太大,刚度太刚。
ABAQUS-UMAT-自学知识整理贴

各个楼层及内容索引2-------------------------------------什么是UMAT3-------------------------------------UMAT功能简介4-------------------------------------UMAT开始的变量声明5-------------------------------------UMAT中各个变量的详细解释6-------------------------------------关于沙漏和横向剪切刚度7-------------------------------------UMAT流程和参数表格实例展示8-------------------------------------FORTRAN语言中的接口程序Interface 9-------------------------------------关于UMAT是否可以用Fortran90编写的问题10-17--------------------------------Fortran77的一些有用的知识简介20-25\30-32-----------------------弹塑性力学相关知识简介34-37--------------------------------用户材料子程序实例JOhn-cook模型压缩包下载38-------------------------------------JOhn-cook模型本构简介图40-------------------------------------用户材料子程序实例JOhn-cook模型完整程序+david详细注解[欢迎大家来看看,并提供意见,完全是自己的diy的,不保证完全正确,希望共同探讨,以便更正,带"?"部分,还望各位大师\同仁指教]什么是UMAT程序,真正的定义材料的力学行为即属性,是用户自己编译的FORTRAN 程序来实现的!UMAT通过与ABAQUS主求解程序的接口实现与ABAQUS的数据交流UMAT功能简介[-摘自庄茁老师的书]UMAT子程序具有强大的功能,使用UMAT子程序:(1)可以定义材料的本构关系,使用ABAQUS材料库中没有包含的材料进行计算,扩充程序功能。
abaqus能量问题

Abaqus有限元教程——能量平衡能量输出经常是ABAQUS/Explicit分析的一个重要部分。
可以应用在各种能量分量之间的比较,帮助你评估一个分析是否得到了合理的响应。
9.6.1 能量平衡的表述对于整体模型的能量平衡可以写出为其中, E I为内能,E V为粘性耗散能,E FD是摩擦耗散能,E K E是动能,E W是外加载荷所做的功。
这些能量分量的总和为,它必须是个常数。
在数值模型中,只是近似的常数,一般有小于1%的误差。
内能内能是能量的总和,它包括可恢复的弹性应变能E E;非弹性过程的能量耗散(例如塑性)E P;粘弹性或者蠕变过程的能量耗散E CD;和伪应变能E A:伪应变能包括了储存在沙漏阻力以及在壳和梁单元的横向剪切中的能量。
出现大量的伪应变能则表明必须对网格进行细划或对网格进行其它的修改。
伪应变能ALLSE<5%,说明沙漏可以控制的单元伪应变能密度可以查看每个单元的伪应变能情况,比较直观.粘性能粘性能是由阻尼机制引起的能量耗散,包括体粘性阻尼和材料阻尼。
作为一个在整体能量平衡中的基本变量,粘性能不是指在粘弹性或非弹性过程中耗散的那部分能量。
施加力的外力功外力功是向前连续地积分,完全由节点力(力矩)和位移(转角)定义的功。
指定的边界条件也对外力功作出贡献。
9.6.2 能量平衡的输出9.7 小结ABAQUS/Explicit应用中心差分方法对时间进行动力学显式积分。
•显式方法需要许多小的时间增量。
因为不必同时求解联立方程,每个增量计算成本很低。
•随着模型尺寸的增加,显式方法比隐式方法能够节省大量的计算成本。
•稳定极限是能够用来前推动力学状态并仍保持精度的最大时间增量。
•在整个分析过程中,ABAQUS/Explicit自动地控制时间增量值以保持稳定性。
•随着材料刚度增加,稳定极限降低;随着材料密度的增加,稳定极限提高。
•对于单一材料的网格,稳定极限是大致与最小单元的尺寸成比例。
•一般地,ABAQUS/Explicit应用质量比例阻尼来减弱低阶频率振荡,并应用刚度比例阻尼来减弱高阶频率振荡。
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Abaqus有限元分析中的沙漏效应[转]
2011-09-2117:34:27|分类:有限元|字号大中小订阅
1.沙漏的定义
沙漏hourglassing一般出现在采用缩减积分单元的情况下:
比如一阶四边形缩减积分单元,该单元有四个节点“o”,但只有一个积分点“*”。
而且该积分点位于单元中心位置,此时如果单元受弯或者受剪,则必然会发生变形,如下图a所示。
关于沙漏问题,建议看看abaqus的帮助文档,感觉讲的非常好,由浅入深,把深奥的东西讲的很容易理解。
沙漏的产生是一种数值问题,单元自身存在的一种数值问题,举个例子,对于单积分点线性单元,单元受力变形没有产生应变能--也叫0能量模式,在这种情况下,单元没有刚度,所以不能抵抗变形,不合理,所以必须避免这种情况的出现,需要加以控制,既然没有刚度,就要施加虚拟的刚度以限制沙漏模式的扩展---人为加的沙漏刚度就是这么来的。
关于沙漏现象的判别,也就是出现0能模式的方法最简单的是察看单元变形情况,就像刚才所说的单点积分单元,如果单元变成交替出现的梯形形状,如果多个这样的单元叠加起来,是不是象我们windows中的沙漏图标呢?
2.ABAQUS中沙漏的控制:
*SECTION CONTROLS:指定截面控制
警告:对于沙漏控制,使用大于默认值会产生额外的刚度响应,甚至当值太大时有时导致不稳定。
默认沙漏控制参数下出现沙漏问题表明网格太粗糙,因此,更好的解决办法是细化网格而不是施加更大的沙漏控制。
该选项用来为减缩积分单元选择非默认的沙漏控制方法,和standard中的修正的四面体或三角形单元或缩放沙漏控制的默认系数;在explicit中,也为8节点块体单元选择非默认的运动方程:为实体和壳选择二阶方程、为实体单元激活扭曲控制、缩放线性和二次体积粘度、设置当单元破损时是否删除他们、或为上述
完全破损的单元指定一标量退化参数。
等
必需参数:
NAME:名字
可选参数:
DISTORTION CONTROL:只用于explicit分析。
=YES激活约束防止负体积单元出现或其他可压缩材料的过度变形,这对超弹材料是默认的。
DISTORTION CONTROL参数对线性动力学不可用并且不能防止单元由于时间不稳定、沙漏不稳定或不切实际的物理变形造成的扭曲。
=NO不激活约束,对于除了超弹材料等单元都是默认值。
HOURGLASS:设置HOURGLASS=COMBINED定义沙漏控制的单元粘性-刚度形式;HOURGLASS=ENHANCED基于假定的增强应变方法来控制沙漏;HOURGLASS=RELAX STIFFNESS使用整合的粘弹性形式控制沙漏;HOURGLASS=STIRRNESS对于standard分析除了超弹材料和修正的四面体和三角形外的单元默认,为所有减缩积分单元定义沙漏控制是严格的弹性;HOURGLASS=VISCOUS为缩减积分单元定义沙漏阻尼。
数据行:
第一行,仅一行
1、对于沙漏刚度的比例因子,影响移动自由度。
如果为空,默认值是1.0。
建议范围是0.2~3
2、对于沙漏刚度的比例因子,影响转动自由度。
如果为空,默认值是1.0。
建议范围是0.2~3
3、对于沙漏刚度的比例因子,在explicit中,影响小应变壳单元的超出平面的移动自由度,如果为空,默认值是1.0,建议范围是0.2~3。
不用于standard中。
4、explicit中的线性体积粘度的比例系数。
如果为空,默认值是1.0,建议范围是0.0~1.0。
不用于standard中。
5、explicit中的二次体积粘度的比例系数。
如果为空,默认值是1.0,建议范围是0.0~1.0。
不用于standard中。