T节点abaqus建模教程
T型圆钢管节点abaqus图文建模教程
一．分析前准备：
主管直径159mm，厚度5mm，长度2000mm；主管端板尺寸250mm×250mm×20mm；支管直径89mm，厚度4mm，长度1000mm；支管端板尺寸150mm×150mm×20mm。
注：1.长度单位m，时间单位s，力单位N。
2.该软件建模过程中最常用工具为菜单栏Viewpoint下的按钮，即转换视角。
3.点击鼠标中键和回车键表示确定，可代替手动点击Done，使操作更便捷。
4.该教程中未提到的操作均按系统默认操作，如命名规则。初学者后期熟练后可根据自己喜好和习惯更改。
点击Abaqus CAE，运行软件；点击Save Model Database ，将新建数据库保存在指定文件夹中；关闭程序；在指定文件夹中打开新建的.cae程序。
分析前准备的目的是将静力，热学，热力耦合输出文件保存在指定文件夹中，不一定保存在系统指定的temp 文件夹中。
二．静力分析步骤：
1.Part（建立块）：Module默认为Part模块。
1）建立主管chord。点击（Create Part），弹出部件创建框，Name改为chord，Approximate size
取1（表示绘图范围大小为1m×1m），其他默认，点击Continue，显示绘图区域，点击左侧工具栏中的，建立主管截面:一.绘出外径圆。依次输入坐标（0,0）、（0.0795,0）；二.绘出内径圆。内圆半径由外圆半径减去主管厚度得到，依次输入坐标（0,0），（0.0745,0）截面即建立完成。最后点击Done，弹出长度编辑窗口，在Depth中输入主管长度2m即可，主管建立完成。
2）建立支管brace。方法参照主管。
3）建立主管端板plate1。点击（Create Part），弹出部件创建框，Name改为plate1，Approximate size 取1（表示绘图范围大小为1m×1m），其他默认，点击Continue，显示绘图区域，点击左侧工具栏中的，
依次输入坐标（0，0）、（0.25，0.25），点击鼠标中键，弹出编辑框，在Depth中输入0.02，表示端板厚度为20mm。
4）建立主管端板plate2。由于主管两端板尺寸相同，则可直接复制。点击（Create Part）右侧管理器，在弹出窗口中选择plate1，点击Copy，命名为plate2，确定即可。
5）建立支管端板plate3。方法参照plate1。
2.Assembly（组装）：在Module下拉框中选择Assembly模块。
1）点击，按图1界面操作，点击OK。
图1
2）取主管，端板中点，便于节点的拼接。长按，在横向展开条中选择，就可以进行中点选取操作。
3）通过翻转、平移操作将节点拼装完成，如图2：
图2
4）点击按钮将主管和支管焊接组成part-1，注意不要将端板也焊接了。（未提到的操作都是默认
往下点）
3.Part（切割支管伸入主管内部分）：在Module下拉框中选择Part模块。
在Part下拉框中选择part-1，长按，在横向展开条中选择（以延伸面切割），点击主管内表面，点击Done，将主管内支管部分切开，再点击，将多余部分移除，如图3：
图3
4.Assembly（焊接节点）：在Module下拉框中选择Assembly模块。
回到组装操作，点击按钮，将全部部件焊接成整体，命名total。
以上节点拼接完成。
5.Property(赋予节点材料属性):在Module下拉框中选择Property模块。
1）点击，建立钢材料steel，定义Conductivity，Density，Elastic，Expansion，Plastic，Specific Heat 六个属性，除了密度外，其他五个要选择随温度变化，点击。
2）点击，定义截面，默认往下点。目的是将六个属性赋予给一个截面，因此该截面就是钢管的一个横截面。
3）点击，选择所有单元，将截面属性赋予给整个节点。（6.12版本不勾选Ceate set）
以上材料属性定义完成。
6.Mesh(划分网格)：在Module下拉框中选择Mesh模块。
1）首先端板用3点切割，点击，再在界面下选择，将端板切割如图4：
图4
2）接下来建立六个参考平面，用于切割主管和支管。菜单栏上依次选择Tools-Datum-Plane-3points，
建立3个参考平面将主管和支管沿轴向切割；选择Offset from plane 建立三个参考平面将主管与支管沿横截面截断，位移值取默认0.3m。参考平面图如图5：
图5
长按，在横向展开条中选择，用参考点平面切割主管和支管，切割后图如图6所示：
图6
接下来长按选择，分别用主管和支管的外表面延伸面切割结构，如下图7：
图7
图上可以看到除了端板内部有一块圆是黄色，其他都是我们期望的绿色，最后一步就是用支管和支管
内表面延伸面切割。点击窗口上侧中间的按钮，部分隐藏单元，将主管和支管部分外表面隐
藏，然后点击，选择内表面切割。如图8：
图8
注意：用支管内外表面切割时，要隐藏主管下部分，避免主管被支管延伸面切割，这样后期布种划分网格时单元能够划分得更加均匀。
点击，对节点布种，尺寸取0.02，指每隔20mm布种，其他值默认。如下图9：
图9
然后，点击，对交叉点周围部位加密布种，使计算更精确，布种尺寸取0.01，如图10所示：
图10
最后点击，划分网格，整体网格如图11：
图11
注意：如果划分网格出现错误，如有些单元无效，则因长按，在横向展开条中选择，将原网格擦出，再重新设置布种尺寸。
以上网格划分完成。
7.Interaction:在Module下拉框中选择Interaction模块。
1）建立参考点。选择Tools-Datum-Point-Offset from point。选取主管左端板中点，坐标为（0.0，0.0，0.01），即沿z轴正方向偏移0.01m；选取主管右端板中点，坐标为（0.0，0.0，-0.01），即沿z轴负方向偏移0.01m；选取支管端板中点，坐标为（0.0，0.01，0.0），即沿y轴正方向偏移0.01m。
2）点击，建立参考点（Reference Point）,依次选择上步中所建的三个点，建立三个参考点RP-1，RP-2，RP-3。
3）点击，选择Coupling，建立点面耦合关系。对RP-1和主管左端板外平面来说，先点选RP-1，然后选择端板外表面，点按鼠标中键，在弹出窗口中点击OK，点面耦合即完成。另外两个参考点面耦合如此，不一一赘述。
注：这里介绍一个选则平面的便捷方法：点选参考点后，点击命令Surface，点击黑色三角形，在下拉框中选择by angle，角度取0，然后点选左端板外表面即可。另外，当角度取90度时，可以选择整个T型钢管节点的外表面，这个后期将在热学分析中运用到。
4）菜单栏中选择Tools-Set-Create，弹出窗口中点击Continue，然后点选RP-3，建立点集Set-1，点集信息可在Tools-Set-Manager中看到。
8.Step（建立分析步）：在Module下拉框中选择Step模块。
1)点击（Create Step），建立分析步Step-1，选择Static,General，点击Continue，弹出如图12所示Edit Step窗口：
图12
Basic中取默认值，如上图，Incrementation中参数如图13：
图13
点击OK，分析步Step-1建立完成。
2）建立y轴反力历史输出变量。菜单栏中选择Output-History Output Requests-Manager，弹出管理窗口，点击Edit，弹出编辑窗口，在Domain下拉框中选择Set，选择反力输出变量时依次点击黑色三角形，
选中RF2，即y方向节点反力，同时删去Energy，点击OK。选择方式如图14：
图14
注：History Output和Field Output的区别是，后者是节点所有单元的位移、应力、反力等数据的集合，前者相当于是后者的子集，即前者的数据是由系统通过点集Set-1从后者中直接提取出来的。建立History Output的目的在于更便捷地直接获取想要的数据。
9.Load（施加边界条件及外力）：在Module下拉框中选择Load模块。
1）施加边界条件。首先主管左端板固接：点击，弹出创建框，名称默认，Step选择Initial，分析步类型选择Displacement/Rotation，点击Continue，点选模型上的参考点RP-1,确认后弹出边界条件编辑框，设置如图15：
图15
上图表示表示6个位移量都为零，端板为固接，然后点击OK，左端板边界条件施加完成。建成后如图16：
图16
主管右端板边界条件为特殊的固接，即除了允许主管在z方向有位移外，其他5个位移都置零。其边界条件建立方法如上，唯一不同的是去掉U3前方框中的小勾，其他不一一赘述。
2）施加外力。由于静力分析首要目的是计算节点极限承载力Fu，我们在不知道极限承载力范围的情况下很难确定承载力的大小。为了有效获得极限承载力，本文中采用施加位移的方法代替施加力，在节点失稳时，可由对应的位移得到该节点的常温下极限承载力。
首先，点击，弹出边界条件创建框，名称默认，分析步Step选择Step-1，类型同样选Displacement/Rotation，点Continue，点选RP-3，确定，弹出编辑窗口设置如图17：
图17
点击OK即可。上图中U2取-0.05指沿y轴负方向施加50mm的位移。设置完成后RP-3上会出现一
个向下的红色箭头，表示施加的力方向向下。
边界条件和外力设置完成。
10.Job（提交工作）：在Module下拉框中选择Job模块。
首先，点击（Create Job），Continue，弹出Edit Job窗口，如果学习者电脑为4核或以上处理器，则在Parallelization中勾选Use multiple processors，将2改为4或其他。这样可以充分利用电脑性能，提升运算速度。然后点击OK，工作即建立。
其次，点击旁边的Job Manager管理器如图18：
图18
一切准备就绪后，点击Submit将工作提交就OK啦，工作提交后可点击Monitor观测静力计算过程，同时注意Status观察计算状态，如果是Submitted表明工作正在提交中，如果是Running表明程序在正确运行，等待结果Results即可，如果出现Completed表明已算完，如果出现Aborted，则表明程序出错，应根据提示分析原因返回修改再次提交。
11.Visualization（可视化，数据后处理）：在Job Manager中点击Result，界面自动跳转到Visualization 模块。
1）变形应力云图。点击可得到钢管节点变形应力云图，如图19：
图19
2）重影效果。长按，在横向展开条中选择，可得到钢管节点变形前和变形后的应力云图，如图20：
图20
3）剖视图效果。点击，可以得到钢管节点剖面图，如下：
图20
点击右侧剖面视角管理器可以转换与x，y，z轴垂直的不同剖面，如图21：
图21 图22
其中Position右侧的横向条可用于调节剖面在主管上的不同截面位置。
4）观察分析步。点击中最右侧按钮，弹出Frame Selector窗口：调节进度条，可以观察在施加位移时，整个结构的实时变形。
5）更改变形比例因子。点击，弹出如下窗口：
图23
在这里我们关心的是Deformation Scale Factor（变形比例因子），默认选择为Auto-compute，后面括号中的值是放大因子，但是在不同时刻，这个值是不断变化的。在计算最初该值可以达到100多，因此变形看起来非常大，随后依次减小，因此在观察过程中有可能出现变形反弹的现象，就是说开始变形非常大，随后变形慢慢减小，这就是由于自动比例因子时刻变化的缘故造成的。
因此，为避免这种现象，也为了使有限元模拟变形更加接近实际，在上图窗口中变形比例因子选择Uniform，然后在展开的Value矩形框中输入固定值，一般取1，即按1：1的比例变形，如果需要使变形显现得更加明显则适当增大该值。
6）历史变量数据提取。此前，我们定义了一个点集Set-1，并在Step模块中已根据该点集定义了参考点RF-3的反力历史输出，在此介绍提取这个数据的方法：点击，选择ODB history output，紧接着
Continue，在弹出历时输出窗口中可以看到系统提取出的RF2反力文件，点击Plot，可以得到Force-Time 图像。点击右边的XY Data Manager，再点击Edit，可以导出时间、反力数据，极限承载力F u取时间
Time=0.3时反力的Force。
以上静力分析结束。
三．热学分析步骤
首先右键点击界面左侧树状列表中静力分析模型名（Model-1），如图24：
图24
在菜单中选择Copy Model，名称改为Model-1-temperature（或根据自己喜好），点击OK。在树状列表中左键双击Model-1-temperature，弹出编辑窗口配置如图25：
图25
点击OK。
1.Step（删去原分析步，新建分析步）：在Module下拉框中选择Step模块。
点击右边Step Manager，选择Step-1，点击Delete将其删去。再点击Create新建一个分析步Step-1，类型选Heat transfer，表示热传递类型，如下图26所示，再点击Continue。
图26
点击后会弹出分析步编辑框，配置如图27：
（a）（b）
Maximum：20图27
点击OK，分析步Step-1建立完成。
2.Interaction:在Module下拉框中选择Interaction模块。
1）删去点面耦合。点击右侧管理器，点击delete删去原点面耦合约束。删去参考点
2）新建点集T。菜单栏选择Tools-Set-Create，名称改为T，点击Continue，然后选取钢管节点所有单元，点击done。删去原有点击Set-1。
3）修改Keywords。在左侧树状列表中右键点击Model-1-temperature，在弹出菜单框中选择Edit Keywords，弹出Keywords编辑框，将其拉到最后，在*End Step命令前复制添加如下两行命令：
*Node file, nset=T
NT,
注意：逗号为半角，即英文输入法中的逗号。
然后点击OK。
此步骤的目的在于，将各单元的升温数据保存到.fil文件中，此文件在热力耦合中至关重要。
4）建立对流作用。点击，弹出相互作用创建框，名字默认，Step选择Step-1，类型选择Surface film condition，表示对流作用，点击Continue，点击界面下方命令中黑色三角形，在下拉框中选择by angle，角度取90，然后点击节点即可选择整个钢管节点的外表面（如果选择不全按下Shift继续选择）。点击Done，弹出相互作用编辑窗口，对流系数Film coefficient取25，Sink temperature取1，定义Sink amplitude前需
定义ISO834升温曲线，方法是点击其右侧的图标，弹出创建框，在Name中输入ISO834，类型选Tabular，
点击Continue，弹出曲线编辑框，导入ISO834曲线的温度时间数据，如图28，点击OK，然后在Sink amplitude 下拉框中选择ISO834，点击OK，对流作用配置如图29：
图28 图29
5）建立热辐射作用。点击，弹出相互作用创建框，名字默认，Step选择Step-1，类型选择Surface Radiation，表示对流作用，点击Continue，点击界面下方命令中黑色三角形，在下拉框中选择by angle，角度取90，然后点击节点即可选择整个钢管节点的外表面。点击Done，弹出热辐射作用编辑窗口，参数配置如图30，点击OK完成。
图30
建立对流和热辐射后节点有如下特征：
图31
3.Load（删去约束及位移）：在Module下拉框中选择Load模块。
点击右侧管理器，弹出边界条件管理器窗口，点击delete将所有约束及位移删去。
4.Mesh（更改单元属性）：在Module下拉框中选择Mesh模块。
在中选择Part，在右侧下拉框中选择total，则界面上导出已划分网格的钢管节点，点击，再选择节点全部单元，点击Done，在Family中选择Heat Transfer，如图32，其他默认，点击OK即可。
图32 图33
5.Job（提交工作）：在Module下拉框中选择Job模块。
首先，点击（Create Job），Continue，弹出Edit Job窗口，如果学习者电脑为4核或以上处理器，则在Parallelization中勾选Use multiple processors，将2改为4或其他。这样可以充分利用电脑性能，提升
运算速度。然后点击OK，工作即建立。其次，点击旁边的Job Manager管理器，一切准备就绪后，点击Submit将工作提交就OK啦，如果弹出如图33所示警告框，点击yes即可。其余操作请参考静力分析，在此不一一赘述。
热学分析完成。
四．热力耦合分析步骤
首先复制静力分析模型Model-1，命名为Model-1-coupling。
1.Load（删去位移）：在Module下拉框中选择Load模块。
点击右侧管理器，选择BC-3，点击delete删去BC-3。
2.Step（新建分析步）：在Module下拉框中选择Step模块。
点击新建分析步Step-2，类型选择Static，General，弹出分析步编辑窗口，其配置和热学分析中分析步Step-1（注意和静力以及热力耦合的Step-1不一样）相同。如图34：
（a）（b）
图34
3.Load:在Module下拉框中选择Load模块。
1)施加集中力，集中力取0.5Fu。点击，弹出荷载创建框，Step选择Step-1，Type选择集中力
Concentrated force，其他默认，点击Continue，在节点上点选RP-3，弹出荷载编辑框，在CF2中输入极限承载力的50%，即0.5Fu，其中Fu由静力分析得出，其他默认，点击OK。设置完成后RP-3上显示向下的箭头。
注意：由于施加集中力方向为向下，即y轴负方向，则CF2中荷载取负值。
2）添加升温数据文件。点击，弹出创建窗口，Step选Step-2，其他默认，点击Continue，选择除
3个参考点外所有节点单元，方法是选择所有单元后按下Ctrl，在分别点击RP-1、RP-2、RP-3即可，点击Done，弹出编辑窗口，配置如图35所示：
图35
注：(1)File name 选择热学分析中生成的.fil文件，添加时选择.fil文件后缀进行筛选，这样使操作非常便捷。
（2）Begin step指热学分析中开始的分析步step-1。
（3）Begin increment指热学分析中开始的增量编号，在Monitor中可看到。
（4）End step指热学分析中结束的分析步，也是step-1。
（5）End increment中的值应大于热学分析中运算的增量最大编号，取1000即可。其他默认，点击OK。
4.Job（提交工作）：在Module下拉框中选择Job模块。
建立工作，提交工作，点击Monitor检测运算过程，等待运算结果即可。详细过程请参照静力或热分析，在此不一一赘述。
5.Visualization（可视化）：
在此模块中进行数据后处理。在运算时，可以点击Result同时观察运算的即刻变形应力云图。
2014-3-22
五．PY文件
六．批处理
首先，open-set work directory,选择工作目录，例如：D:\SIMULIA2\Temp 。其次，在Job模块中，job manager 窗口新建job，然后点击write input，此时在工作目录中会生成以job名命名的.inp文件。
新建.txt 文档，编写
call abaqus job=job名称int
例如有5个job，依次命名为job-1, job-2, job-3, job-4, job5，则程序编写如下：
call abaqus job=job-1 int
call abaqus job=job-2 int
call abaqus job=job-3 int
call abaqus job=job-4 int
call abaqus job=job-5 int /注：其中int作用是结束该job，程序继续跳转到下一job进行运算。
最后，将该txt文档后缀名改为.bat，并将该bat文档置于工作目录下，双击即可批量运算5个job。
钢管混凝土ABAQUS建模过程
钢管混凝土ABAQUS建模过程 Part模块 一、钢管 1.壳单元 概念：壳单元用来模拟那些厚度方向尺寸远小于另外两维尺寸，且垂直于厚度方向的应力可以忽略的的结构。以字母S开头。轴对称壳单元以字母SAX开头，反对称变形的单元以字母SAXA开头。除轴对称壳外，壳单元中的每一个数字表示单元中的节点数，而轴对称壳单元中的第一个数字则表示插值的阶数。如果名字中最后一个字符是5，那么这种单元只要有可能就会只用到三个转动自由度中的两个。 2.壳单元库 一般三维壳单元有三种不同的单元列示： ①一般壳单元：有限的膜应变和任意大的转动，允许壳的厚度随单元的变形而改变，其他壳单元仅假设单元节点只能发生有限的转动。 ②薄壳单元：考虑了任意大的转动，但是仅考虑了小应变。 ③厚壳单元：考虑了任意大的转动，但是仅考虑了小应变。 壳单元库中有线性和二次插值的三角形、四边形壳单元，以及线性和二次的轴对称壳单元。所有的四边形壳单元（除了S4）和三角形壳单元S3/S3R采用减缩积分。而S4和其他三角形壳单元采用完全积分。 3.自由度 以5结尾的三维壳单元，每一节点只有5个自由度：3个平动自由度和面内的2个转动自由度（没有绕壳面法线的转动自由度）。然而，如果需要的话，节点处的所有6个自由度都是可以激活的。 其他三维壳单元在每一节点处有6个自由度（三个平动自由度和3个转动自由度）。 轴对称壳单元的每一节点有3个自由度： 1 r-方向的平动 2 z-方向的平动 3 r-z平面内的平动 4.单元性质 所有壳单元都有壳的截面属性，它规定了壳单元的材料性质和厚度。 壳的横截面刚度可在分析中计算，也可在分析开始时计算。 ①在分析中计算：用数值方法来计算壳厚度方向上所选点的力学性质。用户可在壳厚度方向上指定任意奇数个截面点。 ②在分析开始时计算：根据截面工程参量构造壳体横截面性质，不必积分单元横截面上任何参量。计算量小。当壳体响应是线弹性时，建议采用这个方法。 5.壳单元的应用
abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析
13 ABAQUS/Explicit准静态分析 显式求解方法是一种真正的动态求解过程，它的最初发展是为了模拟高速冲击问题，在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。当求解动力平衡的状态时，非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播。由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值，所以大多少问题需要大量的时间增量步。 在求解准静态问题上，显式求解方法已经证明是有价值的，另外ABAQUS/Explicit 在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。在求解复杂的接触问题时，显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。此外，当模型成为很大时，显式过程比隐式过程需要较少的系统资源。关于隐式与显式过程的详细比较请参见第2.4节“隐式和显式过程的比较”。 将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑。根据定义，由于一个静态求解是一个长时间的求解过程，所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的，它将需要大量的小的时间增量。因此，为了获得较经济的解答，必须采取一些方式来加速问题的模拟。但是带来的问题是随着问题的加速，静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态，在这里惯性力成为更加起主导作用的力。目标是在保持惯性力的影响不显著的前提下用最短的时间进行模拟。 准静态（Quasi-static）分析也可以在ABAQUS/Standard中进行。当惯性力可以忽略时，在ABAQUS/Standard中的准静态应力分析用来模拟含时间相关材料响应（蠕变、膨胀、粘弹性和双层粘塑性）的线性或非线性问题。关于在ABAQUS/Standard中准静态分析的更多信息，请参阅ABAQUS分析用户手册（ABAQUS Analysis User’s Manual）的第6.2.5节“Quasi-static analysis”。 13.1 显式动态问题类比 为了使你能够更直观地理解在缓慢、准静态加载情况和快速加载情况之间的区别，我们应用图13-1来类比说明。
abaqus复合材料
复合材料不只是几种材料的混合物。它具有普通材料所没有的一些特性。它在潮湿和高温环境，冲击，电化学腐蚀，雷电和电磁屏蔽环境中具有与普通材料不同的特性。 复合材料的结构形式包括层压板，三明治结构，微模型，编织预成型件等。 复合材料的结构和材料具有同一性，并且可以在结构形成时同时确定材料分布。它的性能与制造过程密切相关，但是制造过程很复杂。由于复合结构不同层的材料特性不同，复合结构在复杂载荷作用下的破坏模式和破坏准则是多种多样的。 在ABAQUS中，复合材料的分析方法如下 1，造型 它的结构形式决定了它的建模方法，并且可以使用基于连续体的壳单元和常规壳单元。复合材料被广泛使用，但是复合材料的建模是一个困难。铺设复杂的结构光需要一个月 2，材料
使用薄片类型（层材料）建立材料参数。材料参数可以工程参数的形式给出，或者材料强度数据可以通过子选项给出。这种材料仅使用平面应力问题。 ABAQUS可以通过两种方式定义层压板：复合截面定义和复合层压板定义 复合截面定义对每个区域使用相同的图层属性。这样，我们只需要建立壳体组合即可将截面属性分配给二维（在网格中定义的常规壳体元素）或三维（三维的大小应与壳体中给定的厚度一致）。基于网格中定义的连续体的壳单元） ABAQUS复合材料分析方法介绍 复合叠加定义是由复合布局管理器定义的，它主要用于在模型的不同区域中构造不同的层。因此，应在定义之前对区域进行划分，并且应将不同的层分配给不同的区域。可以根据常规外壳的元素和属性进行定义。 传统的壳单元定义了每个层的厚度，并将其分配给二维模型。应该给基于连续体的壳单元或实体单元提供3D模型（厚度是相对于单元长度的系数，因此厚度方向可以分为一层单元）。
abaqus管道建模过程
一、建立ABAQUS有限元模型 （一）模型选择 针对海洋管道缺陷引起的局部压溃问题，本小组采用ABAQUS建立管道局部片腐蚀有限元模型，将局部片腐蚀段长度Lf、局部片过渡段长度Lg、片腐蚀深度Ls作为研究的缺陷影响参数，建立三维直管道模型。模型正常管道外径取44.4mm，壁厚取1.659mm，施加压力为20mpa。建模分析过程采用非线性弧长法（Static，Riks），控制分析步中的增量步，以保证在之后的计算中，加载力的曲线能够下降并且管道能压溃。 （二）模型建立 1、建立管道剖面 （1）part模块建立正常管道剖面。 首先创建3D-shell planar模块part-1（图1），建立正常段管道1/4圆剖面。具体是先画一个半径为0.0222的圆，向圆内偏移一个管厚0.001659的距离形成管道内径圆（图2），并作辅助线（图3）切割出1/4圆（图4），右下图即为part-1剖面。其中两条辅助线是圆心分别与点（0，0.0222）和点（0.0222,0）的交点。
图1.creat part 图2.绘制管道内径圆 图3.作辅助线图4.正常管道剖面 （2）part模块建立腐蚀管道剖面。 腐蚀管道剖面与正常管道剖面做法相同，同样创建一个3D-shell planar 模块part-2（图5），在该模块下建立腐蚀段管道1/4圆剖面。通过先画一个半径为0.022的圆，向圆内偏移一个管厚0.001659的距离形成管道内径圆（图6），并作辅助线（图7）切割出1/4圆（图8），右下图即为part-2剖面。由于腐蚀
深度为0.0003，则两条辅助线是圆心分别与点（0，0.0219）和点（0.0222，0）的交点。 图5. creat part 图6.绘制管道内径圆 图7.作辅助线图8.腐蚀管道剖面 2、运用Assembly模块进行管道装配。 进入Assembly模块，我们先创建Instance（图9），因为有四个截面需要装配，由刚刚设置的截面各选择两次得到part1-1，part1-2，part2-1，part2-2，其中part1-1和part1-2为正常管道截面，part2-1和part2-2为腐蚀管道截面。
abaqus复合材料薄壁圆筒建模流程
1,建立模型Part Module :类型三维，solid，旋转；按尺寸绘图，done,设置旋转角此处为360度。 2,建立参考面，将圆筒分成两半 3，Assembly Module :类型Independent 分区partition截面 4，Mesh module : 点击remove空二，选择cells消隐分区 X Select entities to remove: Cells Undo 撒种子时，需要分几层就在边缘上撒多少个种子，在每条边上尽量都撒相同数量的种子, 生成结构网格，生成的网格才比较规整。 （注意，此处的mesh,对象为assembly，而不是part） 生成网格后，Mesh: Create Mesh Part Module I- Mesh * Model：j Model-1 abject: * Awembly Part「 4,Job Module : Create Job,例如job-007-01，运行生成job-007-01.inp 文件，保存成007-01.cae 文件。 5,File: New打开新窗口
6,File: Import : Model 选择job-007-01.inp 打开 7,Mesh Module: Tools: Surface manager: create: by angle 定义surface 集合 Tools: Set manager: create: Element: by angle 定义Element 集合 用以下三个命令操作，选择恰当的面。 丄i Select the Entity Closest to the Screen, ---- Select From Exterior En tities '包i 一 J Select From Interior Entities （左键点击第二个图标不放拖出即可） 注：定义Element集合时，可以从外到内，定以一层后，在display中--- -:把定义的那层remove掉再定义下面一层。 8,Mesh: Edit :Mesh : Mesh Offset （create solid layers）: Surfaces （选择相应的面）：Total thickness定义厚度，生成cohesive单元，把其之前定义的几层surface，都生成cohesive单丿元。 9，Mesh: Element type :对cohesive 单元，Family 选择Cohesive，对其他单元，Family 选择3D Stress；对于静态运算，Element Library选择Standard,对于动态（显式）运算，Element Library 选择Explicit。 10，Property: Create Material: jiti （材料名字）：Mechanical : Elastic: Type: Isotropic =tdrt Matetial 邑 M＜）terial-jiti Description; NLrnnb?r of field v-arid4）l?:0 ' Moduli tme scale [forvi&ctwlKlicrty^ Long-term No compr-eision 3 Nc Datia Voungi'i P鈕1刖n1* 1 4D0C Create Material: xianwei （材料名字）：Mechanical : Elastic : Type : Isotropic
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。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。 Property（特性） 截面（Section）的定义包括了部件特性或部件区域类信息，如区域的相关材料定义和横截面形状信息。在Property模块中，用户生成截面和材料定义，并把它们赋于(Assign)部件。 Assembly（装配件） 所生成的部件存在于自己的坐标系里，独立于模型中的其它部件。用户可使用Assembly模块生成部件的副本（instance），并且在整体坐标里把各部件的副本相互定位，从而生成一个装配件。 一个ABAQUS模型只包含一个装配件。
Abaqus中复合材料的累积损伤与失效
纤维增强材料的累积损伤与失效：Abaqus拥有纤维增强材料的各向异性损伤的建模功能（纤维增强材料的损伤与失效概论，19.3.1节）。假设未损伤材料为线弹性材料。因为该材料在损伤的初始阶段没有大量的塑性变形，所以用来预测纤维增强材料的损伤行为。Hashin标准最开始用来预测损伤的产生，而损伤演化规律基于损伤过程和线性材料软化过程中的能量耗散理论。 另外，Abaqus也提供混凝土损伤模型，动态失效模型和在粘着单元以及连接单元中进行损伤与失效建模的专业功能。 本章节给出了累积损伤与失效的概论和损伤产生与演变规律的概念简介，并且仅限于塑性金属材料和纤维增强材料的损伤模型。 损伤与失效模型的通用框架 Abaqus提供材料失效模型的通用建模框架，其中允许同一种的材料应用多种失效机制。材料失效就是由材料刚度的逐渐减弱而引起的材料承担载荷的能力完全丧失。刚度逐渐减弱的过程采用损伤力学建模。 为了更好的了解Abaqus中失效建模的功能，考虑简单拉伸测试中的典型金属样品的变形。如图19.1.1-1中所示，应力应变图显示出明确的划分阶段。材料变形的初始阶段是线弹性变形（a-b段），之后随着应变的加强，材料进入塑性屈
服阶段（b-c段）。超过c点后，材料的承载能力显著下降直到断裂（c-d段）。最后阶段的变形仅发生在样品变窄的区域。C点表明材料损伤的开始，也被称为损伤开始的标准。超过这一点之后，应力-应变曲线（c-d）由局部变形区域刚度减弱进展决定。根据损伤力学可知，曲线c-d可以看成曲线c-d‘的衰减，曲线c-d‘是在没有损伤的情况下，材料应该遵循的应力-应变规律曲线。 图19.1.1-1 金属样品典型的轴向应力-应变曲线 因此，在Abaqus中失效机制的详细说明里包括四个明显的部分： ●材料无损伤阶段的定义（如图19.1.1-1中曲线a-b-c-d‘） ●损伤开始的标准（如图19.1.1-1中c点） ●损伤发展演变的规律（如图19.1.1-1中曲线c-d） ●单元的选择性删除，因为一旦材料的刚度完全减退就会有单元从计算中移除 （如图19.1.1-1中的d点）。 关于这几部分的内容，我们会对金属塑性材料（金属塑性材料的损伤与失效概论，19.2.1节）和纤维增强材料（纤维增强符合材料的损伤与失效概论，19.3.1节）进行分开讨论。
ABAQUS中Cohesive单元建模方法
复合材料模型建模与分析 1. Cohesive单元建模方法 1.1 几何模型 使用内聚力模型（cohesive zone）模拟裂纹的产生和扩展，需要在预计产生裂纹的区域加入cohesive层。建立cohesive层的方法主要有： 方法一、建立完整的结构（如图1（a）所示），然后在上面切割出一个薄层来模拟cohesive 单元，用这种方法建立的cohesive单元与其他单元公用节点，并以此传递力和位移。 方法二、分别建立cohesive层和其他结构部件的实体模型，通过“tie”绑定约束，使得cohesive单元两侧的单元位移和应力协调，如图1（b）所示。 （a）cohesive单元与其他单元公用节点（b）独立的网格通过“tie”绑定 图1.建模方法 上述两种方法都可以用来模拟复合材料的分层失效，第一种方法划分网格比较复杂；第二种方法赋材料属性简单，划分网格也方便，但是装配及“tie”很繁琐；因此在实际建模中我们应根据实际结构选取较简单的方法。 1.2 材料属性 应用cohesive单元模拟复合材料失效，包括两种模型：一种是基于traction-separation描述；另一种是基于连续体描述。其中基于traction-separation 描述的方法应用更加广泛。 而在基于traction-separation描述的方法中，最常用的本构模型为图2所示的双线性本构模型。它给出了材料达到强度极限前的线弹性段和材料达到强度极限后的刚度线性
降低软化阶段。 注意图中纵坐标为应力，而横坐标为位移，因此线弹性段的斜率代表的实际是cohesive 单元的刚度。曲线下的面积即为材料断裂时的能量释放率。因此在定义cohesive 的力学性能时，实际就是要确定上述本构模型的具体形状：包括刚度、极限强度、以及临界断裂能量释放率，或者最终失效时单元的位移。常用的定义方法是给定上述参数中的前三项，也就确定了cohesive 的本构模型。Cohesive 单元可理解为一种准二维单元，可以将它看作被一个厚度隔开的两个面，这两个面分别和其他实体单元连接。Cohesive 单元只考虑面外的力，包括法向的正应力以及XZ ，YZ 两个方向的剪应力。 下文对cohesive 单元的参数进行阐述，并介绍参数的选择方法。 图2. 双线性本构模型 1.2.1 Cohesive 单元的刚度 基于traction-separation 模型的界面单元的刚度可以通过一个简单杆的变形公式来理解 PL AE δ= （1） 其中L 为杆长，E 为弹性刚度，A 为初始截面积，P 为载荷。公式（1）又可以写成 S K δ= （2） 其中S P A =为名义应力，K E L =为材料的刚度。 为了更好的理解K ，我们把K E L =写成： 1E E L E L K L L ===' （3）
Abaqus基本操作中文教程
Abaqus基本操作中文教程
目录 1 Abaqus 软件基本操作 .................... 常用的快捷键 .......................... 单位的一致性 .......................... 分析流程九步走 ....................... 几何建模（Part） ..................... 属性设置（Property） ................... 建立装配体（Assembly） ................... 定义分析步（Step） ................... 相互作用（In teracti on................ ） 载荷边界（Load） ..................... 划分网格（Mesh） .................. 作业（Job） ...................... 可视化（Visualization ）................. 1 Abaqus软件基本操作 常用的快捷键 「旋转模型一Ctrl+Alt+ 鼠标左键 于平移模型一Ctrl+Alt+鼠标中键 " 缩放模型一Ctrl+Alt+ 鼠标右键 单位的一致性 CAE软件其实是数值计算软件，没有单位的概念，常用的国际单位制如下表1所示，建议采用SI （mm）进行建模。
国际单位制 SI (m) SI (mm) 「长度 m mm 力 N N 质量 kg t 时间 s s 应力 2 Pa (N/m ) 2 MPa (N/mm) 质量密度 kg/m 3 3 t/mm 加速度 m/s 2 mm/s 例如，模型的材料为钢材，采用国际单位制 SI （m ）时，弹性模量为 m,重力加速度m/s 2 ，密度为7850 kg/m 3,应力Pa;采用国际单位制SI （mm ） 时，弹性模量为 口金 重力加速度 9800 mm/s 2 ，密度为7850e-12??T/mm 5, 应力MPa 分析流程九步走 几何建模（Part 属性设置（Property ） 建立装配体（Assembly ） T 定义分析步（Step ） T 相互作用 （Interaction ）宀载荷边界（Load ） T 划分网格 （Mesh ）T 作业（Job ）T 可视化（Visualization ） ' 以上给出的是软件 ! 常规的建模和分析的流 程，用户可以根据自己 ；的建模习惯进行调整。 I 另外，草图模块可以进 !行参数化建模，建议用 」户可以参考相关资料进--- 几何建模（Part ） 关键步骤的介绍： 部件（Part ）导入 Pro/E 等CAD 软件建好的模型后，另存成 iges 、sat 、step 等格式； 然后导入Abaqus 可以直接用，实体模型的导入通常采用 sat 格式文件导 謝t fti5 忧化 fkit 可泯忧
abaqus系列教程 多步骤分析
11 多步骤分析 ABAQUS模拟分析的一般性目标是确定模型对所施加载荷的响应。回顾术语载荷（load）在ABAQUS中的一般性含义，载荷代表了使结构的响应从它的初始状态到发生变化的任何事情；例如：非零边界条件或施加的位移、集中力、压力以及场等等。在某些情况下载荷可能相对简单，如在结构上的一组集中载荷。在另外一些问题中施加在结构上的载荷可能会相当复杂，例如，在某一时间段内，不同的载荷按一定的顺序施加到模型的不同部分，或载荷的幅值是随时间变化的函数。采用术语载荷历史（load history）以代表这种作用在模型上的复杂载荷。 在ABAQUS中，用户将整个的载荷历史划分为若干个分析步（step）。每一个分析步是由用户指定的一个“时间”段，在该时间段内ABAQUS计算该模型对一组特殊的载荷和边界条件的响应。在每一个分析步中，用户必须指定响应的类型，称之为分析过程，并且从一个分析步到下一个分析步，分析过程也可能发生变化。例如，可以在一个分析步中施加静态恒定载荷，有可能是自重载荷；而在下一个分析步中计算这个施加了载荷的结构对于地震加速度的动态响应。隐式和显式分析均可以包含多个分析步骤；但是，在同一个分析作业中不能够组合隐式和显式分析。为了组合一系列的隐式和显式分析步，可以应用结果传递或输入功能。在ABAQUS分析用户手册（ABAQUS Analysis User’s Manual）第7.7.2节“Transfering results between ABAQUS/Explicit and ABAQUS/Standard”中讨论了这个功能。而本指南不做进一步的讨论。 ABAQUS将它的所有分析过程主要划分为两类：线性扰动（linear perturbation）和一般性分析（general）。在ABAQUS/Standard或在ABAQUS/Explicit分析中可以包括一般分析步；而线性扰动分析步只能用于ABAQUS/Standard分析。对于两种情况的载荷条件和“时间”定义是不相同的，因而，从每一种过程得到的结果必须区别对待。 在一般分析过程中，即一般分析步（general step），模型的响应可能是非线性的或者是线性的。而在采用扰动过程的分析步中，即称为扰动分析步（perturbation step），响应只能是线性的。ABAQUS/Standard处理这个分析步作为由前面的任何一般分析步创建的预加载、预变形状态的线性扰动（即所谓的基本状态（base state））；ABAQUS 的线性模拟功能比之单纯线性分析的程序是更加广义的。
定义ABAQUS模型
定义Abaqus模型
第一讲
? Dassault Systèmes, 2008
概述
? 简介 ? Abaqus模型的组件 ? Abaqus q 输入文件的细节 ? Abaqus输入文件惯例 ? Abaqus输出 ? 例子：悬臂梁模型 ? 部件和装配件（可选）
? Dassault Systèmes, 2008
1
简介
? Dassault Systèmes, 2008
L1.4
SIMULIA
? SIMULIA是达索的注册商标，专注于提供模拟现实世界仿真技术的解决方案 ? Unified FEA 统一的有限元 ? Multiphysics p y 多物理场分析 ? SLM 仿真生命周期管理 ? 总部位于Providence, RI, USA ? R&D centers in Providence and in Suresnes, France
Introduction to Abaqus/CAE
? Dassault Systèmes, 2008
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简介
SIMULIA Headquarters: Providence, Rhode Island Offices: USA: California Ohio Overseas: Australia Finland India Korea UK (2) Representatives: Overseas: Argentina Malaysia Russia Spain Brazil New Zealand Singapore Taiwan Czech Republic Poland South Africa Turkey Indiana Rhode Island Austria France Italy Netherlands Michigan Texas China Germany (2) Japan (2) Sweden
? Dassault Systèmes, 2008
简介
? 课程预备知识 ? 本课将介绍Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit ；假定学员具有有限元分析 的基础知识。 ? 本课的目的是让学员快速运用Abaqus工作，并介绍相关的概念—本课并不 覆盖 Abaqus所有的细节。 ? 根据本课中的主题，还有几个附加信息： ? SIMULIA网站（ https://www.360docs.net/doc/c77113341.html, ）。 ? Abaqus文档—在用户手册中包括所有的使用细节。 ? Abaqus广泛的讲稿库（ https://www.360docs.net/doc/c77113341.html,可以找到讲稿的列表）。
? Dassault Systèmes, 2008
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复合材料ABAQUS分析 精讲版
复合材料Abaqus仿真分析——精讲版 本文以一个非常简单的复合材料层合板为例，应用Abaqus/CAE对其进行线性静态分析。一块边长为254mm的方形两层层合板，两层厚度均为2.54mm，第一层铺层角45°,第二层铺层角-45°；板的四边完全固支，板的上表面受到689.4kpa的压强。各单层的材料相同，材料属性如下： E1=276GPa，E2=6.9GPa，E3=5.2GPa，γ12=0.25，G12=3.4GPa，G13=3.4GPa，G23=3.4G。 定义模型的几何形状 创建一个具有平面壳体单元基本特征的三维变形体，在草图环境绘制板的几何形状如下图：
定义材料属性和局部材料方向 Create coordinate system
定义局部坐标系，对于像本例这样的简单几何体，本可以不用另外建立局部坐标系，但笔者还是在本例中用了局部坐标系，主要是考虑到以后再复杂问题中会经常用到这一方法。 创建铺层 或者使用菜单栏
此处使用全局坐标系
使用用户自定义坐标系 Rotation angle depends on the coordinate system defined by user. Par example, if x-axe in the user defined system is parallel to the direction of fiber; we should replace the angles by 0 and 90. 使用全局坐标系和局部坐标系的区别在下面这一步可以查看 如果使用全局坐标系，会有方向指示，如果使用用户自定义坐标系，在层中没有方向指示可以通过’工具——查询’来检查铺层（Tool ---- Q uery----ply stack plot） Case 1 全局坐标系
ABAQUS建模规范化方法总结
一.命名规则 学习建模过程，可以使用示例中的命名规则，设计标准模型参见标准模型创建方法 二.确定构件使用的坐标系 构件坐标系是应该首先确定并记录的信息，以方便后续确定参考点坐标。 本例中坐标轴Z 轴沿模型截面中心向上，X 轴为荷载施加方向，荷载沿X 轴正向施加。Y 轴与模型侧面垂直。如图所示。 三.材料定义 1 混凝土材料的定义 相关文献：http://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usi/default.htm http://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usb/default.htm?startat=pt05ch23s06abm39 .html#usb-mat-cconcretedamaged http://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usi/default.htm?startat=pt03ch12s09s02.ht ml http://127.0.0.1:2180/texis/search/?query=concrete+damage+plasticity&submit .x=48&submit.y=6&group=bk&CDB=v6.13 1.1. 密度/Density Mass Density=2.5e-9 tone/mm3（=2500kg/m3） 1.2. 弹性/Elastic Machanical/Elasticity/Elastic
定义参数： 杨氏模量： Young’s Modulus=34500 N/mm2； 泊松比： Poisson’s Ratio=0.2 1.3. 塑性/Concrete Damage Plasticity Mechanical/Plasticity/Concrete Damage Plasticity A baqus/CAE User’s Guide 12.9.2_Defining concrete damage plasticity ************************************************************** Dilation Angle Dilation angle, , in the p–q plane. Enter the value in degrees. Eccentricity Flow potential eccentricity, . The eccentricity is a small positive number that defines the rate at which the hyperbolic flow potential approaches its asymptote. The default is . fb0/fc0 , the ratio of initial equibiaxial compressive yield stress to initial uniaxial compressive yield stress. The default value is K , the ratio of the second stress invariant on the tensile meridian, , to that on the compressive meridian, , at initial yield for any given value of the pressure invariant p such that the maximum principal stress is negative, . It must satisfy the condition . The default value is . Viscosity Parameter Viscosity parameter, , used for the visco-plastic
ABAQUS教材学习：入门手册
ABAQUS教材：入门使用手册 一、前言 ABAQUS是国际上最先进的大型通用有限元计算分析软件之一，具有惊人的广泛的模拟能力。它拥有大量不同种类的单元模型、材料模型、分析过程等。可以进行结构的静态与动态分析，如：应力、变形、振动、冲击、热传递与对流、质量扩散、声波、力电耦合分析等；它具有丰富的单元模型，如杆、梁、钢架、板壳、实体、无限体元等；可以模拟广泛的材料性能，如金属、橡胶、聚合物、复合材料、塑料、钢筋混凝土、弹性泡沫，岩石与土壤等。 对于多部件问题，可以通过对每个部件定义合适的材料模型，然后将它们组合成几何构形。对于大多数模拟，包括高度非线性问题，用户仅需要提供结构的几何形状、材料性能、边界条件、荷载工况等工程数据。在非线性分析中，ABAQUS能自动选择合适的荷载增量和收敛准则，它不仅能自动选择这些参数的值，而且在分析过程中也能不断调整这些参数值，以确保获得精确的解答。用户几乎不必去定义任何参数就能控制问题的数值求解过程。 1.1 ABAQUS产品 ABAQUS由两个主要的分析模块组成，ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit。前者是一个通用分析模块，它能够求解广泛领域的线性和非线性问题，包括静力、动力、构件的热和电响应的问题。后者是一个具有专门用途的分析模块，采用显式动力学有限元格式，它适用于模拟短暂、瞬时的动态事件，如冲击和爆炸问题，此外，它对处理改变接触条件的高度非线性问题也非常有效，例如模拟成型问题。 ABAQUS/CAE(Complete ABAQUS Environment) 它是ABAQUS的交互式图形环境。通过生成或输入将要分析结构的几何形状，并将其分解为便于网格划分的若干区域，应用它可以方便而快捷地构造模型，然后对生成的几何体赋予物理和材料特性、荷载以及边界条件。ABAQUS/CAE具有对几何体划分网格的强大功能，并可检验所形成的分析模型。模型生成后，ABAQUS/CAE可以提交、监视和控制分析作业。而Visualization（可视化）模块可以用来显示得到的结果。 1.2 有限元法回顾 任何有限元模拟的第一步都是用一个有限元（Finite Element）的集合
abaqus复合材料
复合材料不仅仅是几种材料的混合物。它有一些普通材料所没有的特性。它在潮湿和高温环境、冲击、电化学腐蚀、雷电和电磁屏蔽环境中具有不同于普通材料的特性。 复合材料的结构形式包括层板、夹层结构、微模型、机织预制件等。 复合材料的结构和材料是相同的，并且在结构形成时可以同时确定材料的分布。它的性能与制造过程密切相关，但制造过程非常复杂。由于复合材料结构不同层的材料性能不同，复合材料结构在复杂荷载作用下的破坏模式和破坏准则也各不相同。 在ABAQUS中，复合材料的分析方法如下 1建模 其结构形式决定了其建模方法，可以采用基于连续介质的壳单元和常规壳单元。复合材料应用广泛，但复合材料的建模是一个难点。制作复杂的结构光需要一个月的时间2材料 使用“图纸类型”（图层材质）来建立材质参数。材料参数可以以工程参数的形式给出，也可以通过子选项给出材料强度数据。这种材料只使用平面应力问题。
ABAQUS可以用两种方式定义层压板：复合材料截面定义和复合材料层压板定义复合剖面定义对每个区域使用相同的图层特性。这样，我们只需要创建一个壳组合，将截面属性指定给二维（在网格中定义的常规壳元素）或三维（三维的大小应与壳中给定的厚度一致）。基于网格中定义的连续体的壳单元） ABAQUS复合分析方法简介 复合覆盖定义由复合布局管理器定义，主要用于在模型的不同区域构造不同的层。因此，在定义之前应该先划分区域，并将不同的层分配给不同的区域。它可以根据常规shell的元素和属性进行定义。 传统的壳单元定义每个层的厚度并将其分配给二维模型。根据单元的厚度可以将单元划分为三维单元的厚度方向。 提示：堆栈参考坐标系（放置方向）的定义和每个堆栈坐标系（图层方向）的定义。定义正确的图层角度、图层厚度和图层顺序。ABAQUS无法分析单个层的法向变化超过
ABAQUS挤压工艺建模流程示意版
ABAQUS 挤压工艺建模流程 ABAQUS 是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。现采用ABAQUS对棒材挤压过程工艺进行分析。主要分析温度，应力，应变三者之间的耦合关系。分析不同来料温度，不同变形速率及不同变形程度对挤压工艺的影响。 1.建模，采用国际标准单位制（m，kg，s，℃） 根据棒材挤压工艺可知，整个模型为轴对称，物理模型为几何对称，边 界条件对称，在考虑到计算效率的前提下，现采用1/4模型进行模拟分 析。取来料尺寸为Φ20mm×50mm（高）。具体模型参见图1： 图1 来料 图2 凹模
图3 凸模（挤压板） 2. 材料属性 板坯选用材料为GH4169，模具选用H13，具体材料参数见下 表。（高温段的应力应变就是参见你发过来的资料，不再重复，论文里面添加上） 材料 密度kg/m 3 弹性模量Gpa 泊松比 热导率 W/m ·K 比热容 J/kg ·K 线膨胀 K -1 GH4169 8240 202.7 0.37 27.6 704 1.86X10-5 H13 7800 200 0.3 28.4 560 1.3X10-5 具体参数设置如图2、3所示。 图2 坯料参数设置界面
图3 模具参数设置界面 3. 装配，将坯料进行定位，模具进行定位，为后续边界条件施加提供物理 模型，选取X负方向为挤压方向，YZ平面为凹模下端面，整个模型以 Y面和Z面对称分布，如图4、5、6所示。 图4 板坯组装图—1 图5 板坯组装图-2
图6 板坯组装图-3 4. 分析步设定，本为主要分析挤压工艺，分析应力应变以及温度的变化情 况，故选择分析类型为Dynamic，Temp-disp，Explicit，分析步总时间根据现场工艺确定（如挤压速度为60mm/s时，分析时间定位2s）。选用显式求解可提高计算效率，并可准确模拟准稳态塑性成型。增量步选用自动控制，以控制求解的精度。具体设定如图7所示。 图7 分析步设定 5. 边界条件，根据挤压工艺情况，需考虑板坯的外表面与空气的辐射与对 流，根据相关文献及现场经验，设定综合换热系数为200W/m2·K，对称面分别选用Y面和Z面。设定上模挤压速度，现以20mm/s为例如图8所示。
本人学习abaqus五年的经验总结,让你比做例子快十倍
第二章 ABAQUS 基本使用方法 [2](pp15)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。 ②(pp16)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。 [3](pp17)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。 [4](pp22)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。 [5](pp23)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。 [6](pp26)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。 [7](pp26) 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。 [8](pp31)初始分析步只有一个，名称是initial，它不能被编辑、重命名、替换、复制或删除。在初始分析步之后，需要创建一个或多个后续分析步，主要有两大类：（1）通用分析步（general analysis step）可以用于线性或非线性分析。常用的通用分析步包含以下类型： —Static, General: ABAQUS/Standard 静力分析 —Dynamics, Implicit: ABAQUS/Standard 隐式动力分析 —Dynamics, Explicit: ABAQUS/ Explicit 显式动态分析 （2）线性摄动分析步（linear perturbation step）只能用来分析线性问题。在ABAQUS/Explicit 中 不能使用线性摄动分析步。在ABAQUS/Standard 中以下分析类型总是采用线性摄动分析步。 —Buckle: 线性特征值屈曲。 —Frequency: 频率提取分析。 —Modal dynamics: 瞬时模态动态分析。 —Random response: 随机响应分析。 —Response spectrum: 反应谱分析。 —Steady-state dynamics: 稳态动态分析。