abaqus邊界類型的案例
【轉(zhuǎn)】FLUENT的邊界類型
其實我個人的建議是，在gambit中只指定名稱而不指定邊界類型，具體的類型到fluent中再修改。當(dāng)然修改中還是要遵循上面的規(guī)則的。單面類型的邊界一定只能應(yīng)用于外邊界，雙面類型區(qū)域只能用于計算域內(nèi)部。
FLUENT中關(guān)于邊界類型的問題討論（1）
在FLUENT進(jìn)行模型時，經(jīng)常會遇到一些容易概念上容易混淆的邊界類型如：Interface、Interior、Wall與Wall-shadow。本期我們?yōu)榇蠹覅^(qū)分下這些容易混淆的邊界。
Interface—交界面，它是邊界類型的一種，用于連接不同的計算域，從而保證兩個計算域之間有數(shù)據(jù)的傳遞，其中連接的兩個計算域可以是都是流體，也可以是一個為流體另一個為固體即流固耦合問題。在這里要強調(diào)以下，Interface是兩個獨立的區(qū)域的邊界，是實際存在的邊界。（同時Interface并不要求邊界上的網(wǎng)格節(jié)點一一對應(yīng)）。
圖1 利用Interface連接不同計算域
Interior—內(nèi)部面，通常出現(xiàn)在單計算域邊界，通常在單計算區(qū)域內(nèi)劃分不同網(wǎng)格時會用到此類邊界，比如圖2中的模型玻璃窯爐的火焰空間模型。我們煙道口利用Interior完成了局部網(wǎng)格的加密，但是導(dǎo)入FLUENT后，這個邊界時不存在的，也就是說Interior與Interface不同的是，Interior不是計算區(qū)域邊界，而是計算區(qū)域內(nèi)部網(wǎng)格面，是虛擬的。
圖2 玻璃窯爐火焰空間的網(wǎng)格劃分
Wall與Wall-shadow，嚴(yán)格意義將其實不能專門作為邊界類型講，因為在系統(tǒng)邊界定義時是沒有Wall-shadow 這種邊界的，Wall與Wall-shadow其實也是一種不同區(qū)域間的耦合面與Interface類似，一般在做流固耦合問題會出現(xiàn)，當(dāng)把網(wǎng)格導(dǎo)入fluent中時，軟件默認(rèn)會把固壁與流體交接的面分成兩個耦合的面，一個wall屬于流體，另一個是wall-shadow，屬于固壁它默認(rèn)選擇的是coupled。
展開 FLUENT實現(xiàn)計算過程中邊界類型轉(zhuǎn)換
前面講到FLUENT中可以通過定義EVENT實現(xiàn)在某一時間點執(zhí)行某項操作，其中包括了區(qū)域類型更改、邊界條件復(fù)制等功能。這次我們以一個相對簡單的例子來說明如何利用Event功能實現(xiàn)計算中邊界類型的更改。
1、問題描述
本例只為演示操作方法，因此選用的幾何模型較為簡單，復(fù)雜的模型操作方式完全相同。本例計算幾何模型如圖1所示。圖中尺寸：H2=70mm，H3=35mm，H6=5mm，H6=5mm，H8=90mm，V1=25mm，V4=10mm，V5=10mm。
圖 1幾何模型
邊界命名如圖2所示。
圖 2主要邊界
計算與左側(cè)為入口邊界inlet，采用速度入口，v=2m/s
Top邊界與bottom邊界為出口或壁面邊界，在計算過程中進(jìn)行切換。
其它所有邊界為光滑無滑移壁面邊界。
邊界條件：分時段，在0~5s內(nèi)，top與down均為靜壓為0的壓力出口；5內(nèi)，將bottom邊界轉(zhuǎn)換為wall邊界；10s時，先將bottom轉(zhuǎn)換為pressure-outlet邊界，然后換top邊界為wall類型；15s時，將top邊界拷貝為bottom邊界。
2、計算網(wǎng)格
演示計算，并未對網(wǎng)格進(jìn)行額外的加密處理，在mesh中劃分映射網(wǎng)格，如圖3所示。
圖 3網(wǎng)格模型
3、計算模型
常規(guī)流動計算，計算模型設(shè)置包括：
瞬態(tài)計算，Realizable k-e湍流模型，壁面處理采用Enhanced wall Treatment，工作介質(zhì)采用默認(rèn)的water。先定義初始邊界條件，入口速度v=2m/s，top與down均為壓力出口。
4、定義Event
在Dynamic Mesh中激活Event定義面板。
展開 abaqus單元類型
殼法線還定義了施加在單元上正壓力載荷的方向，并可以在ABAQUS/Post中畫出； 殼單元利用材料方向局部化到每個單元。在大位移分析中，局部材料軸隨單元而轉(zhuǎn)動。*ORIENTATION被用來定義非默認(rèn)的局部坐標(biāo)系統(tǒng)。單元的變量，如應(yīng)力和應(yīng)變，在局部方向輸出； *TRANSFORM定義節(jié)點的局部坐標(biāo)系，集中載荷和邊界條件被應(yīng)用在局部坐標(biāo)系中。所用節(jié)點的輸出，如位移，也默認(rèn)為基于局部的坐標(biāo)系； 矢量圖可以使模擬結(jié)果可視化，特別是用來觀察結(jié)構(gòu)的運動和載荷路徑。
Abaqus三維周期性邊界和一般周期性邊界施加
針對ABAQUS周期性邊界手動施加繁瑣，復(fù)雜的問題，開發(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有任何限制；一般周期性邊界的單元類型需為四節(jié)點，如C3D4、C3D4R等。這兩款代碼，實現(xiàn)的效率比較高，對于節(jié)點數(shù)量在10W的模型，其需要的時間在1分鐘內(nèi)（一般筆記本電腦）；計算結(jié)果合理，其測試模型為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向為5mm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。
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Abaqus文件類型匯總
Abaqus在求解不同問題時可能會產(chǎn)生不同的文件類型，有些文件計算完成后仍然保存著，有些文件計算完成后就會自動刪除，有些在計算過程中就刪除，不同的文件扮演著不同的角色，認(rèn)識這些文件可幫助我們更加了解Abaqus的文件系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，下面就對每個文件進(jìn)行簡單的介紹：
1. model_database_name.cae
模型文件，包含所有模型信息，也包含在CAE界面編輯的關(guān)鍵字。可直接打開后提交計算；
2. model_database_name.jnl
日志文件，包含用于復(fù)制已存儲模型數(shù)據(jù)庫的ABAQUS/CAE命令，*.cae和 *.jnl構(gòu)成支持CAE的兩個重要文件，要保證在CAE下打開一個項目，這兩個文件必須同時存在；
3. job_name.inp
輸入文件，專門用于Abaqus求解的文件。由abaqus Command支持計算起始文件，它也可由CAE打開。通常用于批處理求解及個別參數(shù)修改；
4. job_name.dat
數(shù)據(jù)文件：文本輸出信息，記錄分析、數(shù)據(jù)檢查、參數(shù)檢查等信息。ABAQUS/Explicit的分析結(jié)果不會寫入這個文件；
5. job_name.sta
狀態(tài)文件：包含分析過程信息，時間增量、時間步等；
6. job_name.msg
是計算過程的詳細(xì)記錄，分析計算中的平衡迭代次數(shù)，計算時間， 警告信息，等等可由此文件獲得；
7. job_name.res
重啟動文件，用于不同類型的重啟動計算，以及隱式和顯式聯(lián)合求解問題；
8. job_name.odb
輸出數(shù)據(jù)庫文件，即結(jié)果文件，需要由Visuliazation打開，提取云圖、曲線、動畫等；
9.
展開 abaqus文件類型簡介
1. abaqus.rpy
記錄一次操作中幾乎所有的ABAQUS/CAE命令
2. model_database_name.cae
模型信息、分析任務(wù)等
3. model_database_name.jnl
日志文件：包含用于復(fù)制已存儲模型數(shù)據(jù)庫的ABAQUS/CAE命令
4. model_database_name.rec
包含用于恢復(fù)內(nèi)存中模型數(shù)據(jù)庫的ABAQUS/CAE命令
5. job_name.inp
輸入文件
6. job_name.odb
輸出數(shù)據(jù)庫文件
7. job_name.lck
阻止并發(fā)寫入輸出數(shù)據(jù)庫，關(guān)閉輸出數(shù)據(jù)庫則自行刪除
8. job_name.res
重啟動文件，用STEP模塊定義
9. job_name.dat
數(shù)據(jù)文件：文本輸出信息
10.job_name.msg
包含診斷信息，用STEP模塊定義
11.job_name.sta
展開 abaqus中的載荷類型
所有分析類型中，只要有載荷，就會隨之產(chǎn)生位移、應(yīng)變、應(yīng)力。這四個量，只要有一個產(chǎn)生，就會隨之產(chǎn)生另外三種，用數(shù)學(xué)公式表示他們之間關(guān)系的研究被稱為材料力學(xué)，而有限元法則是通過載荷得到位移和應(yīng)變，再根據(jù)以上求解應(yīng)力。因此，載荷類型必須要明確，下文對此作了說明。
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Abaqus中選擇三維實體單元類型的基本原則 附abaqus三維筒體過渡網(wǎng)格劃分下載
最好的解決方法是做不同單元類型的分析，觀察分析結(jié)果對單元類型的敏感性，并最終選擇合適的單元類型。
下載地址：abaqus三維筒體過渡網(wǎng)格劃分
ABAQUS所有斷裂類型的案例 ￥4.9
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ABAQUS 單元類型和選型規(guī)則
三節(jié)點單元和四節(jié)點減縮積分單元均只有一個積分點，因此查詢單元應(yīng)力時，只有一個應(yīng)力數(shù)值；其它單元類型均有N 個積分點，也就會獲得N 個單元數(shù)值。
為了方便ABAQUS 的初學(xué)者，下面對ABAQUS單元類型選型規(guī)則匯總為如下表格
ABAQUS單元類型和選擇規(guī)則.png
ABAQUS中七大約束類型
1.tie -綁定約束：作用是將模型的兩部分區(qū)域綁定在一起，二者之間不發(fā)生相對運動，相當(dāng) 于焊在一起。
2.rigid body--剛體約束--使一個模型區(qū)域剛體化，這個區(qū)域可以是一系列節(jié)點，單元等 ，剛體域內(nèi)節(jié)點，單元不發(fā)生相對運動，跟隨指定的參考點發(fā)生剛體位移。
3.display body--顯示體約束 不參與分析，不劃分網(wǎng)格。和剛體約束一樣，可整體發(fā)生剛性位移。
4 耦合約束--coupling 和控制點配合使用，可分為運動耦合和分布耦合，運動耦合指約束區(qū)域內(nèi)的耦合節(jié)點相對于控制點的剛體運動；分布耦合主要是通過控制點給約束區(qū)域內(nèi)的耦合節(jié)點傳遞力或力矩。
適用于ABAQUS的粘彈性人工邊界及其等效節(jié)點力的施加程序 ￥150
程序適用于二維多土層粘彈性邊界和地震波等效節(jié)點力的加載；可以實現(xiàn)P波和SV波的斜入射。程序用MATLAB編寫
注意:本程序用MATLAB編寫；本程序僅限于模型網(wǎng)格是規(guī)則的，請參考圖片；由于本物品并非實體，因此賣出概不退換，因此購買前請詢問清楚。
編輯
【Abaqus摩擦約束算法】的類型與應(yīng)用 ￥99.9
</p><p><br></p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/202103/imgs/0f978c1e7b6c433bb48f83f929e2931b"></p><p class="ql-align-center"><strong>摩擦振蕩器</strong></p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/202103/imgs/54a82bc796da4699b1eb1a81baecc364"></p><p class="ql-align-center"><strong>摩擦振蕩器Abaqus模型</strong></p><p><br></p><p>摩擦是最常見的力學(xué)現(xiàn)象之一，但是其微觀機理特別復(fù)雜，工程上多采用宏觀的力學(xué)模型來描述接觸界面的切向力學(xué)行為，比如大家熟知的庫倫摩擦定律。</p><p><br></p><p>Abaqus有標(biāo)準(zhǔn)的庫倫摩擦模型及其擴展形式，除了摩擦系數(shù)，還可以考慮接觸界面的“剪力上限”、“各向異性”等因素，極大的拓展了該模型的適用性，我們可以在接觸屬性或連接器屬性中使用庫倫摩擦模型。</p><p><br></p><p> <strong>2</strong></p><p>Abaqus中的摩擦約束</p><p> </p><p><br></p><p>在Abaqus/CAE中，可執(zhí)行<a href="http://mp.weixin.qq.com/s?
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