晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形(voronoi模型)插件介紹
一. 插件啟動方式
首先啟動Abaqus界面,單擊菜單欄Plug-Ins,點擊子菜單Voronoi3D啟動三維多晶模型生成插件,如圖所示:
二. 長方體晶體模型
按第一步啟動三維多晶模型生成插件,啟動后界面如圖所示,首頁即為長方體晶體模型生成頁面。


圖2.1 長方體多晶模型生成界面
長方體晶體模型的輸入參數主要包括:長方體的x/y/z邊界、晶體最小間距和晶體數目,x/y/z Limit分別表示長方體在x/y/z軸上的最大/最小值,圖中默認值表示,長方體的最小點為(0, 0, 0),最大點為(50, 50, 50),晶體中心間的最小間距為5,晶體數量為100,不為每個晶體創建單獨的Set集,晶體參數對所有種類均相同,以下將不再贅述,用戶可根據情況進行修改。若勾選為每個晶體創建Set集,請確保Abaqus中體顏色顯示不是按Set進行顯示,否則程序執行速度大大降低。
三. 圓柱體晶體模型
按第一步啟動三維多晶模型生成插件,啟動后界面如圖所示,切換到圓柱體(Cylinder 3D)晶體模型生成頁面。




圖3.1 圓柱體多晶模型生成界面
圓柱體晶體模型的輸入參數主要包括:圓柱體的原點(默認為坐標原點)、圓柱體的半徑、圓柱體的長度、圓柱體的軸線方向(x/y/z軸)和晶體參數等。
圓柱體的原點和軸線方向決定了圓柱體在空間上的位姿、半徑和長度決定了圓柱體的大小。
四. 球體晶體模型
按第一步啟動三維多晶模型生成插件,啟動后界面如圖所示,切換到球體(Sphere 3D)晶體模型生成頁面。



圖4.1 球體多晶模型生成界面
球體晶體模型的輸入參數主要包括:球體的原點(默認為坐標原點)、球體的半徑和晶體參數等。
五. 其他任意形態晶體模型
按第一步啟動三維多晶模型生成插件,啟動后界面如圖所示,切換到任意形態(Other)晶體模型生成頁面。
在該界面下,用戶可以指定當前Model下的任一實體Part來生成多晶模型,輸入參數包括:用戶自定義Part、晶體參數等。
注:1). Part必須上當前窗口顯示Model下的Part;
2). Part中必須包含有實體(Cell);
3). Part名稱不能為OriginPart;
4). Part可以為外部導入的體,也可以通過Abaqus建立;
5). Part的位姿和形態無強制性要求(最好擺正到xyz坐標系下);

圖5.1 任意形態多晶模型生成界面
任意形態多晶模型示例:
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圖5.2任意形態多晶模型示例
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