DAT(或Data)文件告訴我有關我的Abaqus有限元分析(FEA)工作的什么信息?

在之前的文章中,我們討論了嘗試調試Abaqus模型時應該從哪里開始,以及更詳細地查看.sta(即狀態)文件

該文旨在通過突出顯示可以從標準Abaqus數據文件推論出的許多內容,來幫助Abaqus用戶理解.dat文件的基礎。盡管可以將多個其他輸出請求寫入數據文件,但是本文僅涵蓋為大多數Abaqus提交提供的基本信息。

在較高的層次上,.dat文件的作用是匯總在作業提交的分析輸入處理階段生成的信息。輸入處理由可執行文件“ Pre.exe”執行,并且是開始工作求解之前所有分析的前提(對于隱式分析,此處理由Standard.exe執行)。輸入處理階段通常非常快,并且負責許多操作,下面將對此進行討論。

Parellelizing

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首先,如果要使用多個CPU內核來解決分析,則輸入處理階段將分析分布在多個處理器之間-借助當今可用的計算能力,幾乎總是如此(盡管某些分析技術禁止并行化)。并行化是指將一個進程分解成較小的部分并在多個處理器或內核之間平均分配。由于分析方程可以并行而不是順序求解,因此可以減少運行時間。通過查看.dat文件,您可以查看分析的不同部分(例如,接觸,元素和節點)如何并行化,如上面的示例所示。

Adjustments to Node Locations

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當分析中包含聯系或聯系方式時,Abaqus經常會調整某些節點的初始位置,以滿足分析人員定義的聯系規范。通常這樣做是為了確保從屬節點直接位于給定接觸對的主表面上(這大大改善了接觸收斂性)。發生這種情況時,.dat文件將報告移動了哪些節點以及移動了多少距離以及任何已調整節點的新坐標位置。通常,當移動了大量節點時,Abaqus僅會將前20個節點打印到.dat文件中,盡管當然可以(并且經常建議)使用* PREPRINT選項輸出所有調整后的節點。

Element Quality Check

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Abaqus輸入處理階段還執行元素質量評估。在這里,您會找到所有超出Abaqus定義的建議質量標準的元素的列表。如以上示例所示,等參線之間的角度不在首選45-135o范圍內的四面體元素將默認打印到.dat文件中。結果列表包括所有失敗元素的元素編號以及整體質量度量,這可以一目了然,可以幫助分析人員在解決分析之前識別出可能需要改進的元素。

不過,如果您在模型中看到這種情況,也不必太擔心-實際上,幾乎所有中等復雜性的模型都將至少包含一些變形的元素。盡管您當然應該注意變形的元素并確保它們不位于模型中特別重要的區域(例如,高應力區域),但并非總是有必要提高打印到的所有元素的質量。 dat文件。

Checking for Modeling and Syntax Errors

盡管前面討論的打印信息在調試模型時可能會有所幫助,但.dat文件中提供的最有價值的信息與建模和語法錯誤有關。在輸入處理階段,Abaqus會檢查所有關鍵字,并確保不丟失任何會阻止分析解決的信息。如果缺少任何必需的信息,Abaqus將中止分析并提供潛在原因的描述。例如,忘記在.dat文件中檢測和識別忘記為材料卡分配材料定義或定義從節點具有多個主節點的聯系人對。

e.g. ***ERROR: n elements have missing property definitions

例如***ERROR:n個元素缺少屬性定義

相信我……我們都忘記了一次或一次定義材質或剖面屬性。

盡管缺少信息是在Pre.exe階段中分析中止的最常見原因,但是也存在語法錯誤,當手動編輯輸入平臺時可能會出現語法錯誤,這將阻止分析開始。例如,如果您拼錯了關鍵字或輸入了太多參數,則可能會導致語法中止。我們嘗試運行其中帶有卡“ * STEPP”的模型,并生成了以下錯誤:

***ERROR: Unknown keyword "STEPP". The keyword may be misspelled, obsolete, or invalid.

***ERROR: in keyword *STATIC, file "TEST.inp", line 1489022: The keyword is misplaced. It can be suboption for the following keyword(s)/level(s): step

在這種情況下,.dat文件會讓我們知道Abaqus無法識別拼寫錯誤的卡* STEPP。然后,它還會提示* STATIC放錯了位置,因為* STATIC必須是(缺少的)* STEP定義的子選項。但是,由于* STATIC被Abaqus識別為有效但被放錯了位置,因此它標識了輸入平臺中發生“ERROR”的行(行1,489,022)。

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最后,dat文件提供了一些有關要解決的問題的總大小的有用信息。這是根據有限元模型中的節點,元素和變量來報告的。Abaqus還估計完成分析所需的最小和最佳內存(RAM)。這在運行大型作業時非常有用,因為它允許用戶選擇適當的硬件以實現最有效的求解時間。如果“最小化I / O的內存”大于可用的系統RAM,則必須在RAM和磁盤內存之間來回交換一些信息,這將導致分析求解時間大大增加。

總結

打印到.dat(或data)文件的信息在調試或后處理時非常有用。正如我們在本文中所討論的,它可用于識別語法和建模錯誤,這些錯誤和語法錯誤會阻止Abaqus解決方案的開始以及理解在執行分析之前進行的檢查和調整。

與status file一樣,data文件中的信息不僅在分析失敗時有用。確保模型關鍵區域中的元素質量可能是有意義的結果與誤導性計算之間的差異,并且了解內存使用情況可以幫助您優化仿真硬件策略。

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