abaqus第一讲
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Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS/CAE的基本特征
• 完备的CAD系统 • 同许多CAD系统类似，ABAQUS/CAE中也是基于部件和部件实例装配件 的概念。 • 部件可以在ABAQUS/CAE中创建。 • 可以导入其它程序包生成的几何体或将几何体导出到其它程序包。 • 已有的ABAQUS网格可以被导入，作进一步的处理。
必须与相应的材料和截面属性相关联。 • ABAQUS/CAE模型由一个或多个部件构成，用户可以在
Part模块中创建和修改各个部件，然后在Assembly模块 中把它们组装起来，也可以从其它的图形软件输入部件。
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Abaqus在岩土计算中常用的单元 • 实体单元 • 梁单元 • 杆单元 • 孔压单元 • 无限元 • 管土相互作用单元
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Step •定义分析步和输出需求
Interaction
Load
•为区域、集定义接 触或其他形式的相
互作用，并在指定 的分析步应用它们
•为区域或集指定 载荷、边界条件和
场，并在指定的分 析步应用它们
Mesh
•将装配件分割 成可以分网的 区域并划分网 格
Job
•提交、管理、并 监控分析作业
Visualization •检验结果
• 岩土工程数值分析课程包括：
• 滑移线理论 • 土体极限分析 • 有限元法 • 离散元法 • DDA方法 • …… • 各类相关软件
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
有限元软件
• ABAQUS • ANSYS • MARC • NASTRAN • ADINA • ……
• 岩土工程有限元软件 • BCF • ……
ABAQUS/CAE主界面构成
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS/CAE的功能模块简介
Part
•创建部件的几 何模型（如果需 要，还需创建区 域）
Property
•定义材料
•定义部件区域的 截面属性
•为部件或区域定 义和分配截面属性
Assembly
•为初始构型定位部 件。如果模型中只包 含一个部件，装配件 将被自动创建。
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的一些基本约定
自由度编号: • 1：x向位移 • 2：y向位移 • 3：z方向位移 • 4：绕x轴的转角，弧度 • 5：绕y轴的转角，弧度 • 6：绕z轴的转角，弧度 • 8：孔隙压力
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
What is ABAQUS?
• ABAQUS的核心是它的求解器模块，ABAQUS/Standard和 ABAQUS/Explicit, 是互相补充的、集成的分析模块。 • ABAQUS/Standard是通用的有限元分析模块。它可以分析多种不同类型 的问题，其中包括许多非结构问题。 • ABAQUS/Explicit是显式的动力学有限元分析模块。 • ABAQUS/CAE将分析模块集成于Complete ABAQUS Environment，用于 建模、管理、监控 ABAQUS的分析过程和结果的可视化处理。
ABAQUS/CAE简介
第一讲
ABAQUS, Inc.?
• 创建于 1978年 • 2005年 和Dassault Systèmes 公司合并 • 总部位于Providence, Rhode Island (USA) • 办事处和代表处遍布全球 • 致力于开发并支持分析工程问题的仿真软件
CopyrigБайду номын сангаасt 2006 ABAQUS, Inc.
SI mm N Tonne(103kg)
s MPa(N/mm2)
mJ(10-3J) tonne/mm3
US Unit(ft) ft lbf
slug s
lbf/ft2) ft lbf slug/ft3
US Unit(inct) in lbf
Lbfs2/in s
psi(lbf/in2) in lbf
lbf s2/in4
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的任务inp输入文件构成
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Part（部件）模块
• Part是ABAQUS/CAE创建模型的“积木”。 • 有限元模型最终要与相应的部件相联系。 • 每个部件可以被分区，分成多个“区域”，并且每个区域
ABAQUS的一些基本约定
坐标系:
ABAQUS中的默认坐标系是右手笛卡儿直角坐标系。用户可以自己定义任 意满足右手法则的局部坐标系。
单位:
在ABAQUS中，旋转的单位是弧度，角度的单位是度。除此之外， ABAQUS中并不限制物理量的具体单位。
量词 长度 载荷 质量 时间 应力 能量 密度
SI m N kg s Pa(N/m2) J kg/m3
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的文件格式
• （1）.cae文件 • （2）.dat文件 • （3）.fil文件 • （4）.inp文件 • （5）.lck文件 • （6）.log文件 • （7）.msg文件 • （8）.odb文件 • （9）.res文件 • （10）.sta文件 • （11）.stt文件 • （12）.023文件 • （13）.rpy文件
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的一些基本约定
应力和应变分量的约定:
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的命令运行方式
• 1、DOS状态下的命令行—— abaqus job=job-name • 2、CAE状态下的直接运行
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
• ABAQUS • PLAXIS • SAGE-CRISP • ……
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
商业有限元软件的主要组成部分 • 前处理 • 计算程序 • 后处理
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
What is ABAQUS?
• ABAQUS是一组有限元分析模块
ABAQUS/CAE的基本特征
• 完备的CAD系统 • 同许多CAD系统类似，ABAQUS/CAE中也是基于部件和部件实例装配件 的概念。 • 部件可以在ABAQUS/CAE中创建。 • 可以导入其它程序包生成的几何体或将几何体导出到其它程序包。 • 已有的ABAQUS网格可以被导入，作进一步的处理。
必须与相应的材料和截面属性相关联。 • ABAQUS/CAE模型由一个或多个部件构成，用户可以在
Part模块中创建和修改各个部件，然后在Assembly模块 中把它们组装起来，也可以从其它的图形软件输入部件。
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Abaqus在岩土计算中常用的单元 • 实体单元 • 梁单元 • 杆单元 • 孔压单元 • 无限元 • 管土相互作用单元
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Step •定义分析步和输出需求
Interaction
Load
•为区域、集定义接 触或其他形式的相
互作用，并在指定 的分析步应用它们
•为区域或集指定 载荷、边界条件和
场，并在指定的分 析步应用它们
Mesh
•将装配件分割 成可以分网的 区域并划分网 格
Job
•提交、管理、并 监控分析作业
Visualization •检验结果
• 岩土工程数值分析课程包括：
• 滑移线理论 • 土体极限分析 • 有限元法 • 离散元法 • DDA方法 • …… • 各类相关软件
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
有限元软件
• ABAQUS • ANSYS • MARC • NASTRAN • ADINA • ……
• 岩土工程有限元软件 • BCF • ……
ABAQUS/CAE主界面构成
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS/CAE的功能模块简介
Part
•创建部件的几 何模型（如果需 要，还需创建区 域）
Property
•定义材料
•定义部件区域的 截面属性
•为部件或区域定 义和分配截面属性
Assembly
•为初始构型定位部 件。如果模型中只包 含一个部件，装配件 将被自动创建。
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的一些基本约定
自由度编号: • 1：x向位移 • 2：y向位移 • 3：z方向位移 • 4：绕x轴的转角，弧度 • 5：绕y轴的转角，弧度 • 6：绕z轴的转角，弧度 • 8：孔隙压力
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
What is ABAQUS?
• ABAQUS的核心是它的求解器模块，ABAQUS/Standard和 ABAQUS/Explicit, 是互相补充的、集成的分析模块。 • ABAQUS/Standard是通用的有限元分析模块。它可以分析多种不同类型 的问题，其中包括许多非结构问题。 • ABAQUS/Explicit是显式的动力学有限元分析模块。 • ABAQUS/CAE将分析模块集成于Complete ABAQUS Environment，用于 建模、管理、监控 ABAQUS的分析过程和结果的可视化处理。
ABAQUS/CAE简介
第一讲
ABAQUS, Inc.?
• 创建于 1978年 • 2005年 和Dassault Systèmes 公司合并 • 总部位于Providence, Rhode Island (USA) • 办事处和代表处遍布全球 • 致力于开发并支持分析工程问题的仿真软件
CopyrigБайду номын сангаасt 2006 ABAQUS, Inc.
SI mm N Tonne(103kg)
s MPa(N/mm2)
mJ(10-3J) tonne/mm3
US Unit(ft) ft lbf
slug s
lbf/ft2) ft lbf slug/ft3
US Unit(inct) in lbf
Lbfs2/in s
psi(lbf/in2) in lbf
lbf s2/in4
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的任务inp输入文件构成
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Part（部件）模块
• Part是ABAQUS/CAE创建模型的“积木”。 • 有限元模型最终要与相应的部件相联系。 • 每个部件可以被分区，分成多个“区域”，并且每个区域
ABAQUS的一些基本约定
坐标系:
ABAQUS中的默认坐标系是右手笛卡儿直角坐标系。用户可以自己定义任 意满足右手法则的局部坐标系。
单位:
在ABAQUS中，旋转的单位是弧度，角度的单位是度。除此之外， ABAQUS中并不限制物理量的具体单位。
量词 长度 载荷 质量 时间 应力 能量 密度
SI m N kg s Pa(N/m2) J kg/m3
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的文件格式
• （1）.cae文件 • （2）.dat文件 • （3）.fil文件 • （4）.inp文件 • （5）.lck文件 • （6）.log文件 • （7）.msg文件 • （8）.odb文件 • （9）.res文件 • （10）.sta文件 • （11）.stt文件 • （12）.023文件 • （13）.rpy文件
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的一些基本约定
应力和应变分量的约定:
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
ABAQUS的命令运行方式
• 1、DOS状态下的命令行—— abaqus job=job-name • 2、CAE状态下的直接运行
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
• ABAQUS • PLAXIS • SAGE-CRISP • ……
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
商业有限元软件的主要组成部分 • 前处理 • 计算程序 • 后处理
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
What is ABAQUS?
• ABAQUS是一组有限元分析模块