基于ABAQUS的电梯层门静力学有限元分析

合集下载

abaqus有限元分析报告过程

一、有限单元法的基本原理有限单元法（The Finite Element Method）简称有限元（FEM），它是利用电子计算机进行的一种数值分析方法。

它在工程技术领域中的应用十分广泛，几乎所有的弹塑性结构静力学和动力学问题都可用它求得满意的数值结果。

有限元方法的基本思路是：化整为零，积零为整。

即应用有限元法求解任意连续体时，应把连续的求解区域分割成有限个单元，并在每个单元上指定有限个结点，假设一个简单的函数（称插值函数）近似地表示其位移分布规律，再利用弹塑性理论中的变分原理或其他方法，建立单元结点的力和位移之间的力学特性关系，得到一组以结点位移为未知量的代数方程组，从而求解结点的位移分量. 进而利用插值函数确定单元集合体上的场函数。

由位移求出应变, 由应变求出应力二、ABAQUS有限元分析过程有限元分析过程可以分为以下几个阶段1.建模阶段: 建模阶段是根据结构实际形状和实际工况条件建立有限元分析的计算模型――有限元模型，从而为有限元数值计算提供必要的输入数据。

有限元建模的中心任务是结构离散，即划分网格。

但是还是要处理许多与之相关的工作：如结构形式处理、集合模型建立、单元特性定义、单元质量检查、编号顺序以及模型边界条件的定义等。

2.计算阶段:计算阶段的任务是完成有限元方法有关的数值计算。

由于这一步运算量非常大，所以这部分工作由有限元分析软件控制并在计算机上自动完成3.后处理阶段: 它的任务是对计算输出的结果惊醒必要的处理，并按一定方式显示或打印出来，以便对结构性能的好坏或设计的合理性进行评估，并作为相应的改进或优化，这是惊醒结构有限元分析的目的所在。

下列的功能模块在ABAQUS/CAE操作整个过程中常常见到，这个表简明地描述了建立模型过程中要调用的每个功能模块。

“Part（部件）用户在Part模块里生成单个部件，可以直接在ABAQUS/CAE环境下用图形工具生成部件的几何形状，也可以从其它的图形软件输入部件。

ABAQUS有限元分析方法

一. 有限单元法的基本原理
有限元方法的基本思路是：化整为零，积零为整。即应用有限元
二 ABAQUS简介
ABAQUS是建立在有限元方法上的强大的工程计算软件。能解决从简单的线性问题和困难的非线性问题，可以绘画任何存在的几何形状，而且能够模拟大多数工程材料的行为，是一个通用的计算工具。它不仅能解决结构力学问题，而且能够模拟热传导，辐射和声音传播。它能解决一大批工程实际中所遇到的结构分析问题，对固体，结构及结构-流体系统做静、动位移和应力进行线性和非线性分析。程序包括的单元类型有：桁元、二维平面应力和平面应变元、三维平面应力元、等参梁元、板/壳元及二维、三维流体元等。交异性线弹性、弹塑性材料（包括等向强化，随动强化和混合强化）等。 ABAQUS是一个模块存贮计算的解题程序。方程是按块处理的，输入数据分成许多模块，各种复杂的分析都可以通过不同的模块的组合来处理，因此，它可以求解很大的有限元系统。
ABAQUS/CAE 模块：用于分析对象的建模，特性及约束条件
的给定，网格的划分以及数据传输等。
1. ABAQUS/CAE前处理模块：
（1）建立几何力学模型。（2）给模型赋予材料参数。（3）建立边界条件。（4）施加载荷。（5）划分网格。（6）定义加载步。（7）形成Input文件。
非对称四点弯曲试验装置图
能解决从简单的线性问题和困难的非线性问题可以绘画任何存在的几何形状而且能够模拟大多数工程材料的行为是一个通用的计算工具
ABAQUS有限元分析方法简介
有限单元法（The Finite Element Method）简称有限元（FEM），它是利用电子计算机进行的一种数值分析方法。它在工程技术领域中的应用十分广泛，几乎所有的弹塑性结构静力学和动力学问题都可用它求得满意的数值结果。

基于ABAQUS的车门晃动分析

基于ABAQUS的车门晃动分析蔡慧，杜登惠，叶青，黄庆(泛亚汽车技术中心有限公司上海201201)摘要: 利用ABAQUS分析旋转式车门的晃动，研究车门的动态响应。

优化车门内板结构，减小车门内板横向振动响应位移，从而改善其呼吸效应，提高结构性能。

关键词：车门，晃动，有限元，动态分析,ABAQUSFlutter Analysis of the Swing Door Based on ABAQUS Abstract:Flutter analysis of the swing door is presented based on ABAQUS in this paper. The visible breathing of the swing door can be improved by some optimizations of the inner panel when the maximum inboard and outboard displacement is decreased.Key words:Swing door, Flutter, FEA, Dynamic analysis, ABAQUS1 概述计算机辅助工程(CAE)作为一种新兴的分析手段，很好地支持和辅助了汽车的开发，越来越受到重视。

车门作为车身结构的重要组成部件，其性能直接影响着车身结构性能的好坏。

对于车门这一类的活动件，除进行通常意义下刚度、强度、模态和疲劳耐久性等工况的分析外，动态分析也是必不可少的。

本文采用ABAQUS/Standard 的振型叠加法，进行车门关闭工况的瞬时动态分析，监控可能产生的呼吸效应，优化车门结构，提高车门的结构性能，减少噪声、异响甚至钣金件干涉等问题。

2车门晃动的动态分析2.1ABAQUS的动态分析ABAQUS中的动态分析包括两大类基本方法:振型叠加法(modal superposition procedure)，用于求解线性动态问题；直接解法(direct-solution dynamic analysis procedure)，主要用于求解非线性动态问题。

全面介绍ABAQUS有限元分析

全面介绍ABAQUS有限元分析有限元分析软件ABAQUS介绍（一）数值模拟方法介绍一：数值模拟也叫计算机模拟。

它以电子计算机为手段，通过数值计算和图像显示的方法，达到对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题研究的目的，节约时间、成本。

数值模拟的基本步骤：（1）建立数学模型--基本守恒方程（2）建立物理问题模型--前处理建模（3）离散方程--选择离散方法和格式（4）求解方程--选择求解算法（5）编制、调试程序（6）研究结果--后处理（7）改进模型或提出指导方案使用软件分析的优势二、有限元软件的介绍三种数值分析方法：有限元方法，有限差分，有限体积方法有限元分析是对结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。

有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。

有限元软件的对比ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。

ABAQUS专注结构分析，目前没有流体模块。

MSC是比较老（1963）的一款软件目前更新速度比较慢。

ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。

结构分析能力排名：ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS流体分析能力排名：ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名：ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名：ADINA，ABAQUS、ANSYS、MSCANSYS与ABAQUS的对比应用领域：1. ANSYS软件注重应用领域的拓展，目前已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。

2. ABAQUS则集中于结构力学和相关领域研究，致力于解决该领域的深层次实际问题。

其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可求解器功能（1）对于常规的线性问题，两种软件都可以较好的解决，在模型规模限制、计算流程、计算时间等方面都较为接近。

悬臂梁—有限元ABAQUS线性静力学分析报告实例

线性静力学分析实例——以悬臂梁为例线性静力学问题是简单且常见的有限元分析类型，不涉及任何非线性（材料非线性、几何非线性、接触等），也不考虑惯性及时间相关的材料属性。

在ABAQUS 中，该类问题通常采用静态通用（Static ，General ）分析步或静态线性摄动（Static ，Linear perturbation ）分析步进行分析。

线性静力学问题很容易求解，往往用户更关系的是计算效率和求解效率，希望在获得较高精度的前提下尽量缩短计算时间，特别是大型模型。

这主要取决于网格的划分，包括种子的设置、网格控制和单元类型的选取。

在一般的分析中，应尽量选用精度和效率都较高的二次四边形/ 六面体单元，在主要的分析部位设置较密的种子；若主要分析部位的网格没有大的扭曲，使用非协调单元（如CPS4I、C3D8I）的性价比很高。

对于复杂模型，可以采用分割模型的方法划分二次四边形/ 六面体单元；有时分割过程过于繁琐，用户可以采用精度较高的二次三角形/ 四面体单元进行网格划分。

悬臂梁的线性静力学分析1.1 问题的描述一悬臂梁左端受固定约束，右端自由，结构尺寸如图1-1 所示，求梁受载后的Mises 应力、位移分布。

材料性质：弹性模量 E 2e3 ，泊松比0.3均布载荷：F=103N图1-1 悬臂梁受均布载荷图1.2 启动ABAQUS启动ABAQUS有两种方法，用户可以任选一种1）在Windows 操作系统中单击“开始” -- “程序” --ABAQUS 6.10 -- ABAQUS/CA。

E（2）在操作系统的DOS窗口中输入命令：abaqus cae 。

启动ABAQUS/CA后E ，在出现的Start Section （开始任务）对话框中选择Create Model Database 。

1.3 创建部件在ABAQUS/CA顶E 部的环境栏中，可以看到模块列表：Module：Part ，这表示当前处在Part （部件）模块，在这个模块中可以定义模型各部分的几何形体。

ABAQUS有限元分析方法

ABAQUS有限元分析方法有限元分析是一种将连续问题离散化成有限数量的元素，通过求解这些离散化的元素的行为，来推断整个问题的行为的数值分析方法。

ABAQUS就是一种基于有限元方法的求解器，它使用了计算机模拟技术，可以求解各种工程问题，如结构力学、热力学、流体力学等。

建模是有限元分析的第一步，ABAQUS提供了多种建模技术和工具来帮助用户创建复杂的几何模型。

用户可以使用ABAQUS提供的几何建模工具来创建三维模型，也可以导入其他计算机辅助设计（CAD）软件生成的模型。

在建模过程中，用户还可以定义材料属性、加载条件和约束等。

一旦建立了几何模型，用户就可以定义有限元网格。

有限元网格是将模型离散化为有限数量的单元的过程。

ABAQUS提供了多种类型的单元，如线性和非线性、静力学和动力学等。

用户可以根据具体的问题选择适当的单元类型。

通常，使用更精细的网格可以提高解的精度，但也会增加计算时间和内存需求。

在模型离散化后，用户需要定义材料特性和加载条件。

ABAQUS支持多种材料模型，如线性弹性、非线性材料、塑性材料等。

用户可以根据材料的真实性质选择适当的材料模型，并提供相关参数。

加载条件是指施加到模型上的外部载荷或约束。

用户可以定义各种加载条件，如受力、温度、位移约束等。

建立好模型后，用户需要选择适当的求解方法。

ABAQUS提供了多种求解方法，如直接方法、迭代方法、稳定方法等。

用户可以根据问题的特点选择适合的求解方法，并提供求解的控制参数。

完成求解后，用户可以对结果进行后处理。

ABAQUS提供了丰富的后处理工具，可以可视化模型的应力、应变、位移等结果。

用户可以进一步分析和评估模型的响应。

在使用ABAQUS进行有限元分析时，一些常见的技巧和注意事项包括：-使用合适的网格：细化网格可以提高解的精度，但需要更多的计算资源。

-使用合适的材料模型：根据材料的真实性质选择适当的材料模型，并提供正确的参数。

-检查模型：在求解之前，检查模型的几何和网格是否正确，以及加载条件是否合理。

abaqus有限元分析报告

Abaqus有限元分析报告1. 简介在工程领域中，有限元分析是一种常见的数值计算方法，用于解决结构力学问题。

Abaqus是一种常用的有限元分析软件，它提供了强大的求解能力和丰富的后处理功能。

本文档将介绍一个基于Abaqus的有限元分析报告。

2. 模型建立在开始分析之前，我们首先需要建立一个合适的模型。

模型的建立通常包括几何建模、材料属性定义、边界条件设置等步骤。

在本次分析中，我们将以一个简单的弹性力学问题为例进行说明。

2.1 几何建模首先，我们需要根据实际情况绘制结构的几何形状。

Abaqus提供了丰富的建模工具，可以绘制复杂的几何形状。

在本次分析中，我们将使用一个简单的矩形构件作为示例。

*Geometry*Part, name=RectangularPart*Rectangle, name=RectangleProfile, x1=0, y1=0, x2=10, y2=5*End Part2.2 材料属性定义在有限元分析中，材料的力学性质对结果具有重要影响。

在Abaqus中，我们可以通过定义材料属性来描述材料的力学性质。

在本次分析中，我们假设材料为线性弹性材料。

*Material, name=ElasticMaterial*Elastic210000, 0.32.3 边界条件设置边界条件的设置是有限元分析中的关键步骤之一。

它描述了结构在哪些部位受到限制，哪些部位可以自由变形。

在本次分析中，我们将在矩形构件的两侧设置固定边界条件。

*BoundaryRectangleProfile.Left, 1, 1RectangleProfile.Right, 1, 13. 求解过程在完成模型建立后，我们可以开始进行有限元分析的求解过程。

Abaqus提供了多种求解器，可以选择适合问题的求解算法和计算资源。

3.1 求解器选择在Abaqus中，我们可以通过选择合适的求解器来进行求解。

常见的求解器包括静态求解器、动态求解器等。

abaqus有限元实验报告

abaqus有限元实验报告Abaqus有限元实验报告引言有限元分析是一种工程分析方法，它通过将复杂的结构分割成许多小的有限元素，利用数值方法来模拟结构的行为。

Abaqus是一款常用的有限元分析软件，广泛应用于工程领域。

本实验报告旨在通过使用Abaqus软件进行有限元实验，分析结构的力学性能，为工程设计提供参考。

实验目的本实验旨在通过Abaqus软件进行有限元分析，研究结构在不同载荷下的应力、应变和变形情况，探讨结构的强度和稳定性，为工程设计提供依据。

实验步骤1. 确定实验模型：选择适当的结构模型，包括几何形状、材料性质等。

2. 建立有限元模型：使用Abaqus软件建立结构的有限元模型，包括网格划分、边界条件等。

3. 施加载荷：根据实验要求，施加不同的载荷条件，如静载荷、动载荷等。

4. 进行分析：通过Abaqus软件进行有限元分析，得出结构在不同载荷下的应力、应变和变形情况。

5. 结果分析：对实验结果进行分析，评估结构的强度和稳定性。

实验结果通过Abaqus软件进行有限元分析，得出了结构在不同载荷下的应力、应变和变形情况。

实验结果表明，在静载荷作用下，结构的应力分布均匀，变形较小；在动载荷作用下，结构的应力分布不均匀，存在局部应力集中现象。

通过对实验结果的分析，可以评估结构的强度和稳定性，为工程设计提供依据。

结论本实验通过Abaqus软件进行了有限元分析，研究了结构在不同载荷下的应力、应变和变形情况。

实验结果表明，在不同载荷条件下，结构的力学性能存在差异，需要针对不同情况进行合理设计。

本实验为工程设计提供了参考依据，也为Abaqus软件在工程实践中的应用提供了实验数据。

总结通过本次有限元实验，我们深入了解了Abaqus软件在工程分析中的应用，研究了结构在不同载荷下的力学性能。

有限元分析是一种重要的工程分析方法，通过模拟结构的行为，为工程设计提供依据。

希望通过本实验报告的分享，能够对工程领域的同行们有所帮助。

ABAQUS应用培训-06 结构静力分析实例

输入材料参数，建立section，赋给region；
Mesh --- 进行网格划分（在三个模型中用三个单元）； Step --- 建立分析步； Load ---- 进行载荷和位移边界的定义； Job --- 建立作业，提交分析 Revisualization ---- 后处理，显示计算结果改变单元数量（单元尺寸），再计算，看结果差别。
实例2：悬臂梁分析
• • 采用三种模型计算悬臂梁的最大挠度
ymax
单元：B21(1-D)，CPS4R(2-D)，C3D8(3-D)
F=0.1 N
完全固定
ymax
24
2015/7/5
12
实例2：悬臂梁分析
三种单元: Beam3,Plane42(Solid
材料：弹性模量=2.1×105 MPa 泊松比=0.3 密度=7.8×10-9 g/mm3
11
哪些地方用精细网格？
12
6
在网格划分技术上，没有最强，只有更强，人们一直在努力！
13
在网格划分技术上，没有最强，只有更强，人们一直在努力！
14
7
在网格划分技术上，没有最强，只有更强，人们一直在努力！
15
在网格划分技术上，没有最强，只有更强，人们一直在努力！
16
8
网格划分
注意网格（Grid）与单元（Element）的概念是不同的。
2015/7/5
实例2：悬臂梁分析
Fl 3 y 3EI
0.11003 1.90476mm 3 5 1 1 3 2.110 12
Error：10.81%
CPห้องสมุดไป่ตู้4
2-D , 400个单元（0.2*0.2）,603个节点

ABAQUS有限元软件基本操作说明

Abaqus仿真分析操作说明1.单位一致性(未列出参照国际单位)长度：米(m)力：牛(N)质量：千克(kg)时间：秒(s)强度(压力)：帕(Pa)能量：焦耳(J)密度：千克/立方米(kg/m3)加速度：米/平方秒(m/s2)2.模型(part)的建立首先用三维绘图软件(CAD、PROE、SOLIDEDGE、SOLIDWORKS等)将模型画好。

3.模型(part)导入ABAQUS软件①将模型另存为sat或stp(step)，示意图如下;文件名最好存为英文字母。

②模型另存为sat或stp(step)格式后，到“选项”进行设置，设置完成后将模型另存好(存放位置自设，能找到就好)，示意图如下;③打开已经安装好的ABAQUS 软件，选中左上角“文件→导入→部件”，示意图如下;4. 模型(part)的参数设置和定义导出模型单位由mm 改为m 。

选中后隐藏的部件不能导入ABAQUS 软件。

版本设为ABAQUS 软件版本。

双击所有参数均为默认，确定就好。

到上面这一步骤，模型导入已经完成，接下来就是一些参数的设置和分析对象的定义。

具体的分析步骤按照下图所示一步一步完成即可。

(1)“属性”步完成材料的定义。

具体参数设置见下图：(1)(2)(3)(4)(5)(7)(6)1．双击“创建材料”2．自定义名称4．在“通用”下双击“密度”进行参数设置5．输入材料密度，单位kg/m3。

6．在“力学”下双击“弹性”进行参数设置。

7．输入材料杨氏模量(Pa)和泊松比(无单位)，单击“确定”完成参数设置。

8．双击“创建截面”，“类别”和“类型”默认。

9．单击“继续”。

10．参数默认，单击“确定”。

11．双击“指定截面”。

(2)“装配”步完成分析对象的选定。

具体操作见下图：12．单击模型指定截面。

13．单击“完成”，完成截面指定。

14．模型变绿，指定截面成功；同时“属性”步参数定义结束。

1．切换到下一步(装配)。

3．选中要分析的部件，单击“确定”，完成“装配”步。

ABAQUS有限元分析实例详解

ABAQUS有限元分析实例详解有限元分析（Finite Element Analysis，简称FEA）是一种工程分析方法，它将连续物体分割为无数个小的有限元单元，并在每个有限元上分别进行力学方程求解，最终得到整个物体的力学性能。

ABAQUS是目前使用最广泛的有限元分析软件之一，本文将详细介绍ABAQUS有限元分析的实例。

一、准备工作在进行ABAQUS有限元分析之前，首先需要准备以下工作：1.模型准备：将需要分析的物体建模为几何模型，并进行网格划分，划分成有限元单元，以便进行分析。

2.边界条件：设定物体的边界条件，即模拟施加在物体上的外力或约束条件，如支撑条件、加载条件等。

3.材料属性：设定物体的材料属性，包括弹性模量、泊松比等。

4.分析类型：选择适合的分析类型，如静态分析、动态分析、热分析等。

二、材料建模在进行ABAQUS有限元分析时，需要将材料的力学性质进行建模。

通常有以下几种材料建模方法：1.线弹性模型：认为材料的应力-应变关系在整个材料的应力范围内都是线性的，即满足胡克定律。

2.非线性弹性模型：考虑材料的应变硬化效应，即材料的刚度随加载的增加而增大。

3.塑性模型：考虑材料的塑性行为，在达到屈服点后，材料会发生塑性变形。

4.屈服准则模型：通过引入屈服准则，将材料的屈服破坏进行建模。

5.破坏模型：考虑材料的破坏行为，通常采用层间剪切应力、最大主应力等作为破坏准则。

三、加载和约束在进行ABAQUS有限元分析时，需要模拟实际工程中施加在物体上的外部载荷和约束条件。

常见的加载和约束方式有以下几种：1.固定支撑：将物体的一些边界固定，使其不能发生位移。

2.约束位移：设定物体一些节点的位移值，模拟实际固定住的情况。

3.压力加载：施加在物体上的压力载荷。

4.弯曲加载：施加在物体上的弯曲载荷。

5.温度加载：通过施加温度场来模拟温度载荷。

四、求解过程在进行ABAQUS有限元分析时，求解过程主要有以下几个步骤：1.指定分析步数：指定分析的总时间和分析步数，也可以根据需要进行自适应时间增量控制。

基于ABAQUS的有限元分析过程

基于ABAQUS的有限元分析过程有限元分析（finite element analysis，FEA）是一种基于数值计算方法的工程分析技术，通过将连续物理问题离散化为有限个单元，利用有限元方法对每个单元进行数值计算，最终得到整个结构的力学行为。

ABAQUS是一种强大的有限元分析软件，广泛应用于工程领域。

1.建立几何模型：几何模型的建立需要根据具体问题的要求，可以通过ABAQUS提供的预处理软件模块CAE来进行建模。

在CAE中，可以使用CAD文件导入几何模型，也可以通过绘制线条、曲线和体素等几何元素进行建模。

2.定义材料特性：材料的力学性质是有限元分析的基础，需要定义材料的弹性模量、泊松比、屈服强度等力学参数。

在ABAQUS中，可以选择不同的材料模型：线弹性、塑性、弹塑性等。

3.网格生成：网格生成是离散化的过程，将几何模型分割成有限个小单元。

ABAQUS提供了多种网格生成算法和工具，可以根据问题的要求进行网格划分。

4.加载和约束定义：在有限元分析中，需要定义结构的加载和约束条件。

加载条件可以是施加在结构上的力、压力、温度等，约束条件可以是固定支撑、约束位移等。

ABAQUS提供了丰富的加载和约束选项，可以满足各种复杂问题的需求。

5.定义分析类型和求解器：有限元分析可以包括静力学、动力学、热传导、流体力学等不同类型的分析。

ABAQUS提供了各种分析类型和求解器，可以选择适合问题的分析类型和求解器进行求解。

6.运行分析并后处理：在上述步骤都完成后，可以运行分析，并对分析结果进行后处理。

ABAQUS提供了丰富的后处理工具，可以对结果进行可视化显示、应力、应变等字段分析和报表生成。

7.优化设计：在得到初步分析结果后，可以根据分析结果进行结构的优化设计。

ABAQUS提供了一些优化算法和工具，可以帮助用户快速得到优化设计结果。

总结起来，基于ABAQUS的有限元分析过程包括建立几何模型、定义材料特性、网格生成、加载和约束定义、定义分析类型和求解器、运行分析和后处理等步骤。

abaqus有限元分析过程

一、有限单元法的基本原理有限单元法（The Finite Element Method）简称有限元（FEM），它是利用电子计算机进行的一种数值分析方法。

它在工程技术领域中的应用十分广泛，几乎所有的弹塑性结构静力学和动力学问题都可用它求得满意的数值结果。

有限元方法的基本思路是：化整为零，积零为整。

有限元建模的中心任务是结构离散，即划分网格。

但是还是要处理许多与之相关的工作：如结构形式处理、集合模型建立、单元特性定义、单元质量检查、编号顺序以及模型边界条件的定义等。

2.计算阶段:计算阶段的任务是完成有限元方法有关的数值计算。

下列的功能模块在ABAQUS/CAE操作整个过程中常常见到，这个表简明地描述了建立模型过程中要调用的每个功能模块。

“Part（部件）用户在Part模块里生成单个部件，可以直接在ABAQUS/CAE环境下用图形工具生成部件的几何形状，也可以从其它的图形软件输入部件。

ABAQUS有限元分析方法

ABAQUS有限元分析方法ABAQUS是一种广泛使用的有限元分析软件，它可以用于计算和模拟复杂的实际工程问题。

ABAQUS能够解决结构力学、热力学、电磁学、流体力学、多物理场等各类问题，具备强大的建模和分析能力。

本文将介绍ABAQUS的有限元分析方法，包括其基本原理、建模流程、边界条件的设置以及结果分析等内容。

有限元分析方法是一种通过将连续物体离散为有限个小单元来近似求解连续介质中的物理场分布和结构行为的方法。

它基于连续介质力学、力学平衡方程和边界条件等理论，通过在每个单元内进行离散近似，将大问题分解为由离散单元组成的小问题，然后通过求解这些小问题得到整个问题的近似解。

ABAQUS的建模流程主要包括几何建模、边界条件的设置、网格划分和材料定义等步骤。

几何建模是指在ABAQUS软件中创建所需分析的几何形状，可以通过绘制直线、圆弧、曲线或导入CAD模型等方式进行。

边界条件设置则是指为模型的一些面或点施加边界条件，包括固定支撑、施加力、约束等。

网格划分是指将模型中的连续介质离散化为有限个小单元，ABAQUS可以进行自动网格划分或手动划分网格。

材料定义是指为模型中的每个单元指定材料属性，例如弹性模量、泊松比、密度等。

在边界条件设置和材料定义完成后，可以对模型进行加载和求解。

首先，需要指定施加在模型上的加载条件，例如力、温度、电场等。

然后，在分析控制命令下选择适当的解析方法和参数，启动求解器对模型进行计算。

ABAQUS的求解器可以是显式求解器或隐式求解器，根据具体的问题选择合适的求解器类型。

计算完成后，可以对结果进行后处理，包括生成应力、应变分布图、振动模态分析、疲劳分析等。

在进行有限元分析时，需要注意选择合适的单元类型和网格密度。

ABAQUS提供了多种类型的单元，例如线性单元、三角形单元、四边形单元、六面体单元等，根据几何形状和物理场的特点选择合适的单元类型。

网格密度决定了分析结果的精度和计算时间，通常需要进行网格收敛性分析，即逐步增加网格密度，直到结果在精度和计算时间之间达到平衡。

ABAQUS有限元分析方法

ABAQUS有限元分析方法有限元分析是一种通过将结构分割成许多小的有限元单元，并将公式应用于每个单元来近似求解结构响应的方法。

ABAQUS将这种方法应用于现实世界的问题，提供了一个功能强大的平台来进行各种类型的分析，例如线性和非线性静态和动态分析、热力学分析、耦合场分析等。

要进行有限元分析，首先需要建立一个准确的模型。

ABAQUS提供了多种建模工具，例如部件建模、装配件和总装建模。

在进行建模时，需要选择适当的材料属性和边界条件。

这些参数将影响最终的分析结果的准确性。

一旦建立了模型，就可以进行有限元网格划分。

ABAQUS提供的网格生成工具可以自动划分结构，并根据用户需求进行网格优化。

划分的有限元单元数量越多，模型将越准确，但计算时间也将增加。

完成网格划分后，可以进行求解。

ABAQUS使用了迭代解算器来计算结构的响应。

迭代解算器根据预设的收敛准则进行迭代，直至达到收敛性。

ABAQUS还提供了多种线性算法和非线性求解器，以应对不同类型的问题。

一旦求解完成，可以进行后处理。

ABAQUS提供了丰富的后处理工具，包括生成应力和应变云图、振动模态分析、动态响应分析、瞬态分析等。

这些工具帮助分析师更好地理解结构的行为。

需要注意的是，在使用ABAQUS进行有限元分析时，需要对软件进行适当的验证和验证。

这可以通过与实验数据进行比较来确定模型的准确性。

此外，还应考虑材料的非线性行为、接触和接触分析等现实世界中的复杂问题。

总而言之，ABAQUS是一种功能强大的有限元分析软件，通过准确的建模、网格划分、求解和后处理工具，可以提供准确的结构响应分析。

然而，分析师需要具备一定的专业知识和经验来正确使用该软件，并对分析结果进行适当的解释和验证。

abaqus 静力学显式

abaqus 静力学显式Abaqus是一种强大的有限元分析软件，可用于解决各种工程力学问题。

本文将介绍Abaqus的静力学显式分析方法，重点讨论其原理、应用和优势。

静力学显式分析是Abaqus中的一种求解方法，适用于短时间内发生的快速变形问题。

与静力学隐式分析方法不同，显式方法在求解过程中不需要迭代，因此更适合处理大变形和高速碰撞等复杂情况。

Abaqus的静力学显式分析方法基于显式时间积分算法，该算法将结构的动态响应转化为静态问题的求解。

这种方法适用于在求解区域内时间步长较小的情况，可以更准确地模拟结构的变形和应力分布。

在使用Abaqus进行静力学显式分析时，首先需要建立结构的有限元模型。

模型的准确性和精细程度将直接影响分析结果的准确性。

因此，在建模过程中，需要根据实际情况选择适当的单元类型、材料参数和边界条件。

建立好有限元模型后，可以设置加载条件和求解参数。

加载条件包括施加在结构上的外力或位移，可以根据实际需求进行设置。

求解参数包括时间步长、收敛准则等，可以根据结构的特点进行调整，以获得更准确的分析结果。

在开始求解之前，需要定义材料的本构模型。

Abaqus提供了多种材料模型，包括线性弹性模型、塑性模型、黏弹性模型等。

根据结构材料的实际特性，选择适当的本构模型进行定义。

求解过程中，Abaqus将根据加载条件和求解参数逐步求解结构的静态响应。

在每个时间步长内，Abaqus会根据结构的初始状态和外部加载条件计算结构的变形和应力分布。

通过多个时间步长的累积，可以得到整个过程中结构的变形和应力分布情况。

Abaqus的静力学显式分析方法具有以下优势：首先，求解过程简单快速，不需要迭代，适用于处理大变形和高速碰撞等快速变形问题。

其次，可以准确地模拟结构的变形和应力分布，为工程设计和优化提供可靠的分析结果。

此外，Abaqus还具有丰富的后处理功能，可以对分析结果进行可视化和数据处理。

Abaqus的静力学显式分析方法是一种强大的工程力学分析工具，可以用于解决各种结构的静态响应问题。

abaqus有限元实验报告

abaqus有限元实验报告Abaqus有限元实验报告引言：有限元分析是一种广泛应用于工程领域的数值计算方法，它通过将复杂的连续体问题离散化为有限数量的简单元素，从而近似求解连续体的行为。

Abaqus是一款常用的有限元分析软件，具有强大的建模和求解能力。

本实验报告将介绍在使用Abaqus进行有限元分析时所进行的一系列实验。

实验一：材料力学性质分析在材料力学性质分析实验中，我们选择了一块钢材进行测试。

首先，我们使用Abaqus建立了一个包含钢材样本的三维模型，并定义了材料的弹性模量和泊松比等力学性质参数。

通过施加不同的载荷和边界条件，我们模拟了材料在拉伸、压缩和弯曲等不同加载情况下的应力和应变分布。

通过分析模型的应力-应变曲线，我们可以得到材料的屈服强度、延伸率等重要力学性能指标。

实验二：结构静力学分析在结构静力学分析实验中，我们以一座桥梁为例进行研究。

首先，我们使用Abaqus建立了桥梁的有限元模型，包括桥墩、梁体和支座等组成部分。

通过施加不同的荷载和边界条件，我们模拟了桥梁在正常使用状态下的受力情况。

通过分析模型的位移、应力和应变分布，我们可以评估桥梁的结构稳定性和安全性。

此外，我们还可以通过模拟不同荷载情况下的桥梁响应，预测桥梁在极端情况下的破坏模式和承载能力。

实验三：热传导分析在热传导分析实验中，我们研究了一个导热材料的温度分布和传热性能。

我们使用Abaqus建立了一个包含导热材料的二维模型，并定义了材料的热导率和热容等热学性质参数。

通过施加不同的热源和边界条件，我们模拟了导热材料在不同温度场下的热传导行为。

通过分析模型的温度分布和传热速率，我们可以评估材料的导热性能和热响应特性。

实验四：流体力学分析在流体力学分析实验中，我们研究了一个液体在容器内的流动行为。

我们使用Abaqus建立了一个包含液体和容器的三维模型，并定义了液体的密度、粘度和流动速度等流体性质参数。

通过施加不同的入口流速和边界条件，我们模拟了液体在容器内的流动速度、压力分布和涡旋形态等。

ABAQUS线性静力学分析报告实例

线性静力学分析实例线性静力学问题是简单且常见的有限元分析类型，不涉及任何非线性（材料非线性、几何非线性、接触等），也不考虑惯性及时间相关的材料属性。

在ABAQUS中，该类问题通常采用静态通用（Static，General ）分析步或静态线性摄动（Static，Lin ear perturbatio n ）分析步进行分析。

线性静力学问题很容易求解，往往用户更关系的是计算效率和求解效率，希望在获得较高精度的前提下尽量缩短计算时间，特别是大型模型。

这主要取决于网格的划分，包括种子的设置、网格控制和单元类型的选取。

在一般的分析中，应尽量选用精度和效率都较高的二次四边形/六面体单元，在主要的分析部位设置较密的种子；若主要分析部位的网格没有大的扭曲，使用非协调单元（如CPS4I、C3D8I ）的性价比很高。

对于复杂模型，可以采用分割模型的方法划分二次四边形/六面体单元；有时分割过程过于繁琐，用户可以采用精度较高的二次三角形/四面体单元进行网格划分。

一悬臂梁的线性静力学分析1.1问题的描述一悬臂梁左端受固定约束，右端自由，结构尺寸如图1-1所示，求梁受载后的Mises应力、位移分布。

材料性质：弹性模量E 2e3，泊松比0.3均布载荷：p 0.6Mpa图1-1悬臂梁受均布载荷图1.2 启动 ABAQUS启动ABAQUS 有两种方法，用户可以任选一种。

（1 ）在Windows 操作系统中单击“开始”--“程序” --ABAQUS 6.10 -- ABAQUS/CAE 。

（2）在操作系统的 DOS 窗口中输入命令：abaqus cae 。

启动ABAQUS/CAE 后，在出现的Start Section （开始任务）对话框中选择 Create Model Database 。

1.3创建部件在ABAQUS/CAE 顶部的环境栏中，可以看到模块列表： Module : Part ，这表示当前处在Part （部件）模块，在这个模块中可以定义模型各部分的几何形体。

基于ABAQUS的有限元分析过程

4
书写input文件的语法和规则
关键词行必须以*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. 如果有参数，则参数和关键词之间必须用“，”格开。在参数之间必须用“，”格开。关键词行中的空格可以忽略。每行的长度不能超过256个字符关键词和参数对大小写是不区分的。
7
.inp文件概览
单元及其类型
零件
单元属性
节点
材料
边界条件
8
接上页……
单元集
表面集求解步
载荷
9
谢谢
Thank You For Your Attention
10
第十一讲 INP文件讲解
1
输入文件的组成
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。
3
历史数据部分定义分析的类型，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。