周期邊界設(shè)置的案例
gambit中設(shè)置周期邊界
在gambit中可以之后設(shè)置面或者線為周期邊界條件
首先，確定自己要定義那些面為周期邊界條件，之后在mesh---face---link face mesh命令下對(duì)要設(shè)置為周期邊界的面進(jìn)行操作，
先選擇face1,在緊跟的verties上選擇face1上任意一下點(diǎn)。按照同樣的步驟，對(duì)face2和verties2來(lái)設(shè)置，這時(shí)候verties2中要選擇的verties2要與verties1相對(duì)應(yīng)（對(duì)稱）。默認(rèn)下面的reverse orientation 和 periodic 這兩個(gè)命令。設(shè)置完成之后，就可以按照正常的方法劃分網(wǎng)格。對(duì)于邊界條件的定義，一定要把你設(shè)定周期邊界的面或者線，放在同一個(gè)邊界名稱之下，切記哦。
注意，上面主要說(shuō)的是對(duì)面設(shè)置周期邊界條件，對(duì)于線來(lái)說(shuō)，方法是一樣的，只是在設(shè)置線的時(shí)候沒(méi)有verties選項(xiàng)，其余操作和面設(shè)置一樣。
希望對(duì)大家有用
展開(kāi) 葉輪機(jī)械CFD分析周期性網(wǎng)格設(shè)置方法
（2）在控制臺(tái)中輸入命令“/mesh/modify-zones/make-periodic”，并分別輸入周期面對(duì)應(yīng)的ID號(hào)，按照提示創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)周期面。
（3）完成周期面邊界設(shè)置后，在邊界條件中會(huì)出現(xiàn)periodic的邊界，即表示周期邊界創(chuàng)建成功。
周期性顯示后處理
當(dāng)完成所有的求解工作后，通過(guò)Fluent的后處理功能可以進(jìn)一步對(duì)完整流場(chǎng)進(jìn)行顯示，如下圖所示，在View中對(duì)周期顯示區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，最終將可視化結(jié)果還原為整個(gè)葉輪，使結(jié)果顯示更加直觀清晰。
展開(kāi) 葉輪機(jī)械CFD分析周期性網(wǎng)格設(shè)置方法
如下圖所示，應(yīng)用Match Control工具，可以確保周期面上的網(wǎng)格對(duì)應(yīng)，這樣當(dāng)網(wǎng)格導(dǎo)入Fluent中時(shí)，可以直接建立一致性網(wǎng)格的周期面。
周期性界面設(shè)置
將已經(jīng)劃分的網(wǎng)格導(dǎo)導(dǎo)入Fluent中，如果周期面對(duì)應(yīng)的named selection前綴為periodic，導(dǎo)入Fluent后，網(wǎng)格將會(huì)自動(dòng)設(shè)置周期邊界，否則需要按照以下方法進(jìn)行周期面設(shè)置：
（1）對(duì)相關(guān)計(jì)算域指定旋轉(zhuǎn)軸，如下圖所示。
（2）在控制臺(tái)中輸入命令“/mesh/modify-zones/make-periodic”，并分別輸入周期面對(duì)應(yīng)的ID號(hào)，按照提示創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)周期面。
（3）完成周期面邊界設(shè)置后，在邊界條件中會(huì)出現(xiàn)periodic的邊界，即表示周期邊界創(chuàng)建成功。
周期性顯示后處理
當(dāng)完成所有的求解工作后，通過(guò)Fluent的后處理功能可以進(jìn)一步對(duì)完整流場(chǎng)進(jìn)行顯示，如下圖所示，在View中對(duì)周期顯示區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，最終將可視化結(jié)果還原為整個(gè)葉輪，使結(jié)果顯示更加直觀清晰。
如何正確的應(yīng)用Fluent進(jìn)行葉輪機(jī)械的CFD性能評(píng)估，并通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法完成葉輪機(jī)械流體性能的提高。
展開(kāi) Abaqus三維周期性邊界和一般周期性邊界施加
針對(duì)ABAQUS周期性邊界手動(dòng)施加繁瑣，復(fù)雜的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了兩款腳本文件，用于施加周期性邊界和一般周期性邊界。其中，周期性邊界的單元類型沒(méi)有任何限制；一般周期性邊界的單元類型需為四節(jié)點(diǎn)，如C3D4、C3D4R等。這兩款代碼，實(shí)現(xiàn)的效率比較高，對(duì)于節(jié)點(diǎn)數(shù)量在10W的模型，其需要的時(shí)間在1分鐘內(nèi)（一般筆記本電腦）；計(jì)算結(jié)果合理，其測(cè)試模型為100mm*100mm*100mm的立方體，材料彈性模型為2.1e5MPa，泊松比為0.3，施加x向?yàn)?mm的拉伸位移，用周期性或一般周期性代碼進(jìn)行施加邊界，具體如下圖所示。
作者QQ：2812468512
展開(kāi) 
ANSYS Mesh中創(chuàng)建周期邊界
圖 6插入對(duì)稱
在插入的Symmetry節(jié)點(diǎn)上點(diǎn)擊右鍵，選擇Insert > Periodic Region，插入周期區(qū)域。如圖7所示。
圖 7插入周期區(qū)域
選擇low boundary與high boundary，這兩個(gè)邊界為相對(duì)應(yīng)的周期邊界。最好是沿著旋轉(zhuǎn)方向。設(shè)置type為Periodic，設(shè)置Coordinate System為前面創(chuàng)建的柱坐標(biāo)系。
圖 8設(shè)置周期
如圖9所示選擇相應(yīng)的面。
圖 9選擇周期面
OK了，其他網(wǎng)格劃分工作就沒(méi)什么好說(shuō)的了，該怎么劃分還怎么劃分。設(shè)置周期邊界的作用在于保證周期面上的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)一致，否則在fluent中創(chuàng)建周期邊界會(huì)出錯(cuò)。為了便于觀察，這里使用四面體網(wǎng)格（其實(shí)這個(gè)模型在mesh中可以自動(dòng)劃分為六面體網(wǎng)格）。生成的網(wǎng)格如圖10所示。從圖中可以看出，周期面上網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)是映射對(duì)應(yīng)的。
圖 10 網(wǎng)格模型
展開(kāi) Abaqus混凝土周期性邊界代表體單元插件：Random Sphere RVE 3D (Mesh) - AbyssFish ￥698
插件介紹
Random Sphere RVE 3D (Mesh) - AbyssFish 插件可在Abaqus生成三維具備周期性邊界條件(Periodic Boundary Conditions, PBC)的隨機(jī)球體骨料及骨料-水泥界面過(guò)渡區(qū)(Interfacial Transition Zone, ITZ)模型。即采用周期性代表性體積單元法(Periodic Representative Volume Element，PRVE)，以代表體積單元(Representative Volume Element，RVE)或稱為表征單元體(Representative Elemental Volume, REV)微觀結(jié)構(gòu)的計(jì)算來(lái)準(zhǔn)確地模擬和預(yù)測(cè)混凝土材料的宏觀行為。插件采用體素網(wǎng)格方式，通過(guò)背景網(wǎng)格將砂漿、骨料、ITZ劃分為三個(gè)集（Set），并對(duì)單元映射三種空材料。
插件支持設(shè)置長(zhǎng)方體部件的長(zhǎng)度(Length)、寬度(Width)、高度(Height)，以及在網(wǎng)格劃分中單元的尺寸(Element size)。可設(shè)置生成球體的最小粒徑(D_min)及最大粒徑(D_max)，即球體尺寸的分布范圍，球體占整個(gè)長(zhǎng)方體試件的比例(Ratio)，界面過(guò)渡區(qū)的厚度(ITZ)，以及超時(shí)終止參數(shù)(Time)。
模型可分為砂漿基體、界面層、球體骨料三相材料。
插件生成的模型均滿足周期性分布邊界條件。
可對(duì)每個(gè)集(Set) 批量插入嵌入0厚度cohesive粘結(jié)單元（注：需要自行添加，本插件不具備此功能）。
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展開(kāi) AbyssFish單連通周期邊界多孔結(jié)構(gòu)2D軟件 ￥896
<h1>軟件介紹</h1><p>AbyssFish單連通周期邊界多孔結(jié)構(gòu)2D軟件（以下簡(jiǎn)稱軟件）可用于生成具備周期性邊界條件的單連通域多孔結(jié)構(gòu)PNG圖片，軟件可設(shè)置生成模型的尺寸、孔隙率、孔隙尺寸、孔喉尺寸等參數(shù)，并且具備孔隙形態(tài)控制功能。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202407/attachment/f53143cc9be047fb92a5b8b0577b6d09.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202407/attachment/f53143cc9be047fb92a5b8b0577b6d09.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202407/attachment/f53143cc9be047fb92a5b8b0577b6d09.png?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202407/attachment/f53143cc9be047fb92a5b8b0577b6d09.png?
展開(kāi) 求助周期性邊界條件
晶體塑性有限元rve模型的周期性邊界條件
RVE周期性邊界條件
我用abaqus-Python學(xué)習(xí)了周期性邊界條件，感謝論壇里的老哥幫忙，其實(shí)做起來(lái)很簡(jiǎn)單的，主要思路是對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間的約束。這里我用的綁定，不過(guò)我看其他人也有用耦合約束的。
a = mdb.models['Model-1'].rootAssembly
for i in range(1,27):
j = i
k = 650+i
#創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)集
a.SetFromNodeLabels(name='Node_'+str(j), nodeLabels=(('Part-1-1', (j, )), ))
a.SetFromNodeLabels(name='Node_'+str(k), nodeLabels=(('Part-1-1', (k, )), ))
#通過(guò)循環(huán)將對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)綁定起來(lái)
mdb.models['Model-1'].Tie(name='Constraint-'+str(i), master='Node_'+str(j), slave='Node_'+str(k))
代碼寫的不是太嚴(yán)謹(jǐn)，其實(shí)核心思路就是批量操作，先錄制一個(gè)abaqus對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)的綁定過(guò)程，然后for循環(huán)，將一條邊上的節(jié)點(diǎn)批量執(zhí)行綁定操作，如果對(duì)應(yīng)邊的節(jié)點(diǎn)編號(hào)沒(méi)有順序，那還需要對(duì)節(jié)點(diǎn)重新編號(hào)，用前處理軟件和abaqus都可以實(shí)現(xiàn)。
展開(kāi) UD單胞細(xì)觀建模插件（纖維隨機(jī)分布+周期性邊界—幾何上） ￥50
插件介紹：
這是一個(gè)具有周期性的ud單胞細(xì)觀建模插件，可以指定單胞的尺寸大小、纖維半徑，以及樹(shù)脂含量。纖維采用隨機(jī)分布，纖維與樹(shù)脂分為兩個(gè)部件。
操作說(shuō)明：
首先打開(kāi)abaqus CAE，在Plug-ins目錄下找到UD單胞細(xì)觀建模插件，如圖所示：
編輯
跳轉(zhuǎn)
點(diǎn)擊它，打開(kāi)插件界面，如圖所示：
這里首先要完成模型的設(shè)定。自上而下分別為目標(biāo)模型，樹(shù)脂部件名稱，纖維部件名稱，以及如圖所標(biāo)的參數(shù)，并需要指定纖維半徑與樹(shù)脂含量，拖動(dòng)滑塊，設(shè)定纖維投放失敗最大嘗試次數(shù)。
數(shù)值盡量采用小數(shù)，例如5.0，RC的值為0~1之間。
此插件所生成的是可變形的實(shí)體模型，設(shè)定好之后就可以點(diǎn)擊ok或apply進(jìn)行生成。
插件說(shuō)明
此插件所生成的是實(shí)體模型。
使用做了視頻，可以在視頻中查看效果。視頻鏈接：
UD單胞細(xì)觀建模插件使用視頻教程_培訓(xùn)課程_abaqus建立rve ABAQUS仿真rve-技術(shù)鄰
為了安裝方便，這里新增了安裝包，雙擊運(yùn)行，路徑采用默認(rèn)就行。并為防止特殊情況，這里也提供了壓縮包，可以通過(guò)傳統(tǒng)安裝方式進(jìn)行解壓安裝。新版界面如下：
注意，路徑盡量默認(rèn)，也可以自定義安裝，如果自定義安裝請(qǐng)安裝到與傳統(tǒng)安裝一致的地方。
今后插件的發(fā)行格式均采用壓縮包與安裝包并行的形式。
承諾：
1.凡是購(gòu)買插件的用戶，使用過(guò)程中若是遇到Bug，本人將承諾對(duì)發(fā)現(xiàn)的bug進(jìn)行修復(fù)。
2.使用時(shí)有什么問(wèn)題，也可以進(jìn)行咨詢，私信或評(píng)論區(qū)發(fā)言都行，看到有時(shí)間會(huì)進(jìn)行回復(fù)。
3.還沒(méi)想好，以后再說(shuō)。
展開(kāi) abaqus模擬周期性邊界條件（單向纖維復(fù)材單胞） ￥19.89
本實(shí)驗(yàn)在邊界上只有12個(gè)節(jié)點(diǎn)，總共添加了14個(gè)約束方程，但考慮到實(shí)際問(wèn)題有很對(duì)對(duì)稱的節(jié)點(diǎn)，這時(shí)用這種手動(dòng)添加的方法會(huì)非常麻煩，這種情況下需要編寫自動(dòng)識(shí)別對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)并添加周期性邊界的腳本。</p><p><br></p>
RVE模型周期邊界條件施加
自編ABAQUS施加周期邊界條件腳本，有需求可以聯(lián)系。
多晶塑性任意復(fù)雜網(wǎng)格周期性邊界的施加
如果邊界處理不當(dāng)，RVE 的響應(yīng)會(huì)被“邊界效應(yīng)”主導(dǎo)：例如邊界過(guò)度約束導(dǎo)致材料顯得過(guò)硬，或邊界過(guò)度自由導(dǎo)致材料顯得過(guò)軟，甚至出現(xiàn)非物理的應(yīng)變局部化或旋轉(zhuǎn)模態(tài)。這種誤差會(huì)直接影響應(yīng)力–應(yīng)變曲線、各向異性參數(shù)（如 R 值）、晶粒內(nèi)應(yīng)變分布和損傷起裂位置等關(guān)鍵結(jié)論。
周期性邊界條件的目標(biāo)是：讓 RVE 的對(duì)邊在變形上保持一致性，使得 RVE 在數(shù)值上可看作“無(wú)限周期平鋪”的材料內(nèi)部單元，從而在有限計(jì)算域內(nèi)盡可能逼近真實(shí)材料內(nèi)部的連續(xù)性與統(tǒng)計(jì)代表性。尤其對(duì)于多晶結(jié)構(gòu)，周期性邊界能顯著降低邊界引入的偏差，使 RVE 對(duì)晶粒數(shù)、晶粒形貌與取向統(tǒng)計(jì)的敏感性更可控。
周期性邊界的核心思想是“對(duì)邊協(xié)同變形”。直觀理解：如果把 RVE 沿三個(gè)方向無(wú)限重復(fù)拼接，那么相鄰兩個(gè)單元在拼接面上的位移與變形必須連續(xù)，否則材料會(huì)出現(xiàn)裂縫或重疊。因此，在周期性條件下，RVE 的一對(duì)相對(duì)邊界（或面）需要滿足兩點(diǎn)：（1）波動(dòng)位移在對(duì)邊相同：也就是去掉宏觀均勻變形后，剩余的局部起伏在對(duì)邊要匹配；（2）宏觀應(yīng)變通過(guò)對(duì)邊位移差來(lái)體現(xiàn)：對(duì)邊的位移差對(duì)應(yīng)外加的平均變形（例如單軸拉伸、剪切等）。這樣，RVE 內(nèi)部既允許存在晶粒尺度的不均勻變形與應(yīng)力波動(dòng)，又保證了邊界處與“相鄰單元”拼接時(shí)的兼容性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)限材料內(nèi)部行為的合理近似。
在很多工程實(shí)現(xiàn)里，周期性邊界常依賴“節(jié)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)”：要求相對(duì)兩邊（兩面）具有嚴(yán)格相同的網(wǎng)格拓?fù)渑c節(jié)點(diǎn)分布。為了滿足這一點(diǎn)，建模時(shí)往往需要：在幾何上確保邊界嚴(yán)格對(duì)齊；在網(wǎng)格上強(qiáng)制生成周期匹配節(jié)點(diǎn)；甚至為滿足配對(duì)而犧牲局部網(wǎng)格質(zhì)量。
對(duì)多晶模型而言，這帶來(lái)一個(gè)典型問(wèn)題：邊界鋸齒形。當(dāng)晶粒形貌復(fù)雜、晶界曲折或需要局部加密網(wǎng)格時(shí)，為了保持對(duì)邊節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)，邊界常被迫變成“階梯狀”的幾何近似。
展開(kāi) ABAQUS周期性邊界條件插件-EasyPBC1.4
EasyPBC is an ABAQUS CAE plugin developed to estimate the homogenised effective elastic properties of user created periodic (RVE).
各位有條件的同學(xué)可以去youtube上看一下作者的視頻，我不知道怎么下載，希望對(duì)各位的科研有所幫助
https://www.youtube.com/watch?v=pyZXvl3C6fI&pbjreload=101&ab_channel=SadikOmairey
https://www.youtube.com/channel/UCI2n0gg_4hFJ5XZ6eGG1yZA
EasyPBC V.1.4_5.zip
展開(kāi) 添加循環(huán)對(duì)稱（含周期邊界）和彈簧的視頻
附件是關(guān)于添加循環(huán)對(duì)稱條件和彈簧單元的例子，歡迎下載
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abaqus.part1.rar
abaqus.part2.rar
abaqus.part3.rar
