abaqus 變形速率的案例
ABAQUS中關(guān)于U形彎曲件成型的保壓時(shí)間、保壓壓力與冷卻速率的設(shè)置問(wèn)題
請(qǐng)教論壇中各位前輩，我做畢設(shè)時(shí)候用ABAQUS模擬高強(qiáng)鋼的熱沖壓過(guò)程，分析冷卻條件對(duì)其成型質(zhì)量的影響，里面需要設(shè)置多組保壓時(shí)間、保壓壓力、冷卻速率的參數(shù)，請(qǐng)問(wèn)在哪里設(shè)置？同時(shí)，我在網(wǎng)格劃分時(shí)，因?yàn)闆](méi)有數(shù)據(jù)參考范圍，所以網(wǎng)格劃分不太合適，運(yùn)算時(shí)間太長(zhǎng)，怎么知道一個(gè)合理的范圍呢？
謝謝您的回復(fù)。
批量提取Abaqus的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)(初始坐標(biāo)、指定Step下的變形量、變形后節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)) ￥40
<h2>摘要</h2><p>本文介紹如何使用Python腳本二次開(kāi)發(fā)來(lái)批量提取ABAQUS輸出數(shù)據(jù)庫(kù)（ODB）文件中指定Step下的Set節(jié)點(diǎn)集變形量。通過(guò)詳細(xì)的步驟說(shuō)明、代碼示例和圖片展示，您將學(xué)會(huì)如何使用該腳本，自動(dòng)化輸出CSV文件包含（Node Label；Step Name、Increment、Step Time，U1，U2）。</p><p>如果還需要按Increment提取每個(gè)增量下的變形后的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的話，在提取變形量的基礎(chǔ)上，與初始坐標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算就可以求得坐標(biāo)。 （備注：該代碼只提取了x，y方向的變形量）</p><h2>1. 問(wèn)題描述</h2><p>在工程仿真和分析領(lǐng)域，提取ABAQUS輸出數(shù)據(jù)庫(kù)（ODB）文件中的節(jié)點(diǎn)集變形量是一項(xiàng)常見(jiàn)任務(wù)。然而，手動(dòng)提取這些數(shù)據(jù)是一項(xiàng)繁瑣且容易出錯(cuò)的工作。因此，需要一種自動(dòng)化的方法來(lái)批量提取指定步驟下按節(jié)點(diǎn)集組織的變形量數(shù)據(jù)。</p><h2>2. 實(shí)例展示</h2><p>假設(shè)我們有一個(gè)名為`example.odb`的ODB文件，其中包含名為`Step-x`的步驟和名為`Set-x`的節(jié)點(diǎn)集。運(yùn)行以上代碼后，腳本會(huì)自動(dòng)將該步驟下節(jié)點(diǎn)集的變形量提取出來(lái)，并保存為`NodalDisplacement.csv`文件。
展開(kāi) Abaqus+PyQt+Python平面變形歐拉角計(jì)算
下面以簡(jiǎn)單例子介紹平面變形、指向歐拉角的計(jì)算，包括絕對(duì)歐拉角、相對(duì)歐拉角。
1 簡(jiǎn)化模型
下面的六面體為表面殼模型，下面由三段梁支持，三段梁分別沿X、Y、Z軸向。六個(gè)面的厚度不同，在上側(cè)3個(gè)面施加不同的壓力，如下左圖所示。位移云圖如下右圖所示。
2 計(jì)算要求
計(jì)算六面體上面3個(gè)面的變形歐拉角，包括3個(gè)面的絕對(duì)歐拉角，平面2、3相對(duì)與平面1的相對(duì)歐拉角。平面1、2、3如下圖所示。
3 數(shù)據(jù)處理
使用平面節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、位移數(shù)據(jù)計(jì)算平面變形歐拉角?？梢允褂肞ython腳本輸出平面節(jié)點(diǎn)編號(hào)、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)（X、Y、Z）、節(jié)點(diǎn)位移（U1、U2、U3），如下圖所示。下圖為平面1的10個(gè)工況的數(shù)據(jù)文件，打開(kāi)的文本文件中7列數(shù)據(jù)為節(jié)點(diǎn)編號(hào)、坐標(biāo)、位移。
三個(gè)平面10個(gè)工況的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)文件如下圖所示。每個(gè)文件中包含一個(gè)工況一個(gè)平面的節(jié)點(diǎn)編號(hào)、坐標(biāo)、位移數(shù)據(jù)。
4 絕對(duì)歐拉角計(jì)算
使用PyQt+Python開(kāi)發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)單的小軟件，計(jì)算絕對(duì)歐拉角、相對(duì)歐拉角。
首先計(jì)算各平面的絕對(duì)歐拉角。
計(jì)算平面1的10個(gè)工況的絕對(duì)歐拉角。
平面1變形的絕對(duì)歐拉角計(jì)算結(jié)果如下圖所示。
伴隨絕對(duì)歐拉角計(jì)算結(jié)果，軟件同時(shí)寫(xiě)出了平面變形前后的坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，如下圖。每行18個(gè)數(shù)據(jù)，每3個(gè)數(shù)據(jù)為一個(gè)坐標(biāo)軸向量，變形前后2個(gè)坐標(biāo)系，6個(gè)坐標(biāo)軸，18個(gè)數(shù)據(jù)。
5 相對(duì)歐拉角計(jì)算
利用計(jì)算絕對(duì)歐拉角時(shí)得到的坐標(biāo)系文件，計(jì)算平面變形相對(duì)歐拉角，如下圖所示，計(jì)算平面2相當(dāng)于平面1、平面3相對(duì)與平面1的相對(duì)歐拉角。
計(jì)算結(jié)果如下圖所示。
6 小結(jié)
上述軟件用的算法申請(qǐng)了發(fā)明專利，軟件申請(qǐng)了軟著。
展開(kāi) ABAQUS CEL(例11) 地震工況下的邊坡大變形模擬 ￥70
ABAQUS CEL(例11) 地震工況下的邊坡大變形模擬
一、建模技術(shù)
地震工況下邊坡可能失穩(wěn)進(jìn)而出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，為避免模擬滑坡時(shí)網(wǎng)格產(chǎn)生的畸變問(wèn)題，采用耦合歐拉拉格朗日法(CEL)進(jìn)行滑坡的大變形模擬；土體本構(gòu)采用摩爾庫(kù)倫模型；采用模型底部小范圍內(nèi)的周期性荷載模擬地震荷載。
二、模型及部分結(jié)果展示
圖1：藍(lán)色為邊坡；紅色為空氣層
圖2：網(wǎng)格的劃分
圖3：賦予模型初始應(yīng)力
圖4：土體達(dá)到地應(yīng)力平衡時(shí)的應(yīng)力分布
圖5：土體底部的地震荷載施加區(qū)域
圖6：所施加的周期性荷載（地震荷載）
圖7：邊坡因地震荷載產(chǎn)生的位移
圖8：地震波產(chǎn)生的區(qū)域
展開(kāi) 
ABAQUS模擬多道次變形的變量繼承方法
一、引言
使用ABAQUS進(jìn)行多道次加工時(shí)，往往牽扯道次之間變量的繼承（如晶粒尺寸、累積損傷等），這對(duì)多道次變形模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性有較大的影響。本文以VUHARD子程序及簡(jiǎn)單的熱壓縮模型為例，分享雙道次壓縮之間的晶粒尺寸的繼承方法。
基于ABAQUS的橡膠密封圈大變形仿真分析
橡膠圈的材料選取、形狀的設(shè)計(jì)及受力大小對(duì)其密封性能有很大的影響，然而在實(shí)際壓縮試驗(yàn)過(guò)程中很難觀測(cè)到其受力變形的瞬態(tài)大變形行為。通過(guò)ABAQUS有限元分析可以得到橡膠圈的受力變形過(guò)程，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及優(yōu)化具有較大的幫助，也有利于縮短研發(fā)周期，降低經(jīng)濟(jì)成本。
2模型建立
模型采用常用的橡膠材料與模具裝配模型，如圖1所示。整個(gè)建模過(guò)程與后續(xù)的有限元分析中均采用統(tǒng)一的mm單位制。
圖1 模型基本尺寸
3有限元分析
本案例的有限元分析是在ABAQUS 2017平臺(tái)上全程進(jìn)行的。運(yùn)用Standard/Explicit分析模塊，之后進(jìn)入Part模塊創(chuàng)建上述分析模型。建立的有限元模型如圖2所示。模型中主要涉及兩種材料模型，橡膠本構(gòu)已經(jīng)很成熟了，選用超彈性Mooney-Rivlin本構(gòu)，模具使用鋼鐵本構(gòu)，輸入基本的物理參數(shù)即可。橡膠圈及鋼鐵本構(gòu)參數(shù)分別如圖3、4所示。之后定義接觸及邊界條件完成有限元模型的前處理操作。
圖2有限元模型
圖3橡膠圈本構(gòu)參數(shù)
圖4模具本構(gòu)參數(shù)
4結(jié)果與討論
模型的后處理操作是在Abaqus/CAE的Visualization模塊，模型求解完成后對(duì)云圖只顯示材料填充區(qū)域云圖，此時(shí)，橡膠材料就從一開(kāi)始的圓形被壓縮成類似于矩形的形狀，如圖5所示。
圖5應(yīng)力云圖
5結(jié)論
本案例針對(duì)橡膠圈進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的大變形分析，從應(yīng)力云圖來(lái)看，仿真結(jié)果很好模擬了橡膠圈在壓縮時(shí)候的大變形行為，后續(xù)可以單獨(dú)提取最大變形處的應(yīng)力應(yīng)變曲線等，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有一定的參考意義。
展開(kāi) abaqus彈塑性粒狀材料的有限變形
Finite deformation of an elastic-plastic granular material.rar
ABAQUS網(wǎng)格劇烈變形導(dǎo)致計(jì)算終止
模型就是封面那樣，是一個(gè)螺紋連接二維對(duì)稱模型，我要算多孔金屬塑性，就是GTN模型，然后我在1這邊加了一個(gè)位移載荷，2這邊加一個(gè)U1的位移轉(zhuǎn)角，3這里是完全約束。
各相互接觸的螺紋牙之間都設(shè)置的面與面接觸，具體參數(shù)沒(méi)有設(shè)置，都是用的系統(tǒng)默認(rèn)。
但是就算我載荷設(shè)置的再小，都會(huì)出現(xiàn)這種錯(cuò)誤
The ratio of deformation speed to wave speed exceeds 1.0000 in at least one element. This usually indicates an error with the model definition. Additional diagnostic information may be found in the message file.
展開(kāi) 如何在ABAQUS對(duì)可視化后，生成的變形圖云圖，顯示等值線？
<p>1、點(diǎn)擊：視圖切面管理器</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202312/attachment/b98ee6c3399c4d5bb4e7ff856e4e1ec9.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202312/attachment/b98ee6c3399c4d5bb4e7ff856e4e1ec9.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202312/attachment/b98ee6c3399c4d5bb4e7ff856e4e1ec9.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202312/attachment/b98ee6c3399c4d5bb4e7ff856e4e1ec9.png?image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202312/attachment/b98ee6c3399c4d5bb4e7ff856e4e1ec9.png">
</figure>
</div><p>2、點(diǎn)擊：create創(chuàng)建</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com
展開(kāi) Abaqus模擬橡膠大變形
Abaqus為用戶提供了多種本構(gòu)關(guān)系來(lái)模擬超彈性材料，這種材料具有高度非線性，當(dāng)Abaqus進(jìn)行模擬時(shí)假設(shè)這種材料是具有彈性、各向同性，并且同時(shí)考慮幾何非線性效應(yīng)。與材料的剪切柔度相比，對(duì)于大多數(shù)類似橡膠的固體材料，其可壓縮性非常小，當(dāng)分析對(duì)象為平面應(yīng)力問(wèn)題、殼、薄膜、梁、桁架、或者鋼筋等，這個(gè)問(wèn)題不值得關(guān)注。但是對(duì)于固體、平面應(yīng)變或者軸對(duì)稱問(wèn)題卻不能忽略。對(duì)此，Abaqus/Standard提供了雜交單元來(lái)模擬超彈性材料中完全的不可壓縮行為。
橡膠材料力學(xué)性能的描述方法主要為兩類：一類是認(rèn)為橡膠為連續(xù)介質(zhì)的現(xiàn)象學(xué)描述；另一類是基于熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法?；谶B續(xù)介質(zhì)力學(xué)的本構(gòu)模型主要有Polynomial、Reduce Polynomial、Ogden模型等，其中Mooney-Rivlin模型是 Polynomial的特殊形式，Neo-Hookean 模型是Reduce Polynomial的特殊形式?；跓崃W(xué)統(tǒng)計(jì)主要有Arruda-Boyce和Van der Waals等本構(gòu)模型。本文利用Abaqus模擬大變形的橡膠，具體步驟如下。
1、在Abaqus/CAE Sketch模塊中作出模型草圖，如圖1所示，然后在Part模塊中分別建立Push、Rubber、Base三個(gè)部件。其中Push為解析剛體，Base為離散剛體。
圖1 草圖
2、在Property模塊中定義橡膠的屬性，采用Mooney-Rivlin模型，參數(shù)如圖2所示，然后賦給Rubber部件。
圖2 橡膠參數(shù)設(shè)置
3、裝配，定義分析步，采用默認(rèn)的場(chǎng)輸出和歷史輸出。為了保證剛開(kāi)始能夠較容易收斂，設(shè)置分析步初始增量步為0.01，打開(kāi)幾何非線性。
圖3 分析步定義
4、定義接觸對(duì)：Push下表面和橡膠表面，Base上表面和橡膠表面。
展開(kāi) abaqus凍土路基的溫度-水分-變形多場(chǎng)耦合分析
凍土路基產(chǎn)生的變形與內(nèi)地路基產(chǎn)生的變形不同。凍土路基隨著季節(jié)的交替發(fā)生凍結(jié)與融化的同時(shí)路面會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變形，并且這樣的變形隨著時(shí)間的推移還在持續(xù)不斷的變化。在同一路基橫斷面處，由于凍土路基溫度場(chǎng)和水分場(chǎng)分布的不同，路基表面會(huì)產(chǎn)生不均勻變形，即在道路橫向發(fā)生了變形。在青藏公路的不同路段，由于不同的路基填料、不同的路基高度、不同的多年凍土類型以及不同的路側(cè)積水等情況，會(huì)使得凍土路基形成縱向的波浪變形。
1 路基溫度場(chǎng)
溫度場(chǎng)的控制方程如下所示
由于凍土路基會(huì)存在凍結(jié)和融化過(guò)程，這就會(huì)伴隨著相變熱的產(chǎn)生，因此需要在傳統(tǒng)溫度控制方程中額外考慮相變熱的的影響。
路基的溫度場(chǎng)邊界比較復(fù)雜，本文采用第二類和第三類邊界條件，考慮太陽(yáng)輻射、對(duì)流換熱和地面有效輻射的影響。太陽(yáng)輻射主要影響大氣溫度變化，這里采用下式描述大氣溫度變化
對(duì)流換熱則采用下式描述
建立如圖所示的有限元模型
可以計(jì)算得到路基的溫度場(chǎng)分布和一年中路基的溫度變化如圖所示
2 水分場(chǎng)分析
凍土路基的變形與水的凍結(jié)和融化息息相關(guān)。所以分析凍土路基的變形時(shí)必須考慮水場(chǎng)分布的影響。
路基中水分場(chǎng)遷移可以通過(guò)達(dá)西定律來(lái)描述
由于凍土路基中，水分凍結(jié)后，水分會(huì)發(fā)生遷移，因此需要考慮相變對(duì)水分遷移的影響。
計(jì)算得到的飽和度分布如圖所示
3 變形場(chǎng)分析
凍土路基的變形包括融沉變形和車載變形。進(jìn)行變形場(chǎng)分析時(shí)，采用摩爾庫(kù)倫準(zhǔn)則
路面的車輛載荷采用脈沖載荷來(lái)模擬，如下圖所示
同時(shí)，水分的凍結(jié)時(shí)會(huì)產(chǎn)生凍脹變形，因此需要考慮凍脹率的影響。這里凍脹率選擇為0.03。
結(jié)合溫度場(chǎng)分析和水分場(chǎng)分析可以獲得路基的變形結(jié)果。
展開(kāi) 
ABAQUS 單向拉伸大變形模擬
靜態(tài)模擬一種軟材料POE的單向拉伸，拉伸應(yīng)變希望到300%，但是總是在100%就失敗了。不知道哪里出了問(wèn)題，有沒(méi)有高手幫幫忙。
HyperMesh導(dǎo)入Abaqus的變形后模型
HyperMesh導(dǎo)入Abaqus的變形后模型
經(jīng)過(guò)Abaqus的操作可以將Abaqus計(jì)算后的變形單元和節(jié)點(diǎn)輸出為inp文件，這個(gè)inp文件可以通過(guò)HyperMesh讀取。
打開(kāi)HyperMesh后設(shè)置user files為Abaqus，如圖1所示。
圖1
之后通過(guò)import Solve Deck導(dǎo)入Abaqus生成的inp文件，如圖2所示。
圖2
之后點(diǎn)擊import即可在窗口顯示導(dǎo)入的變形模型，如圖3所示。
圖3
在此基礎(chǔ)上，可以對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行編輯重劃分，修改結(jié)束后同樣可以導(dǎo)出修改后的模型inp文件，如圖4所示。
圖4
此時(shí)的inp文件記錄了在HyperMesh中修改后的模型。
再之后，可以通過(guò)Abaqus導(dǎo)入Hm生成的inp文件，如圖5所示。
圖5
導(dǎo)入后的模型在Abaqus中的顯式如圖6所示。
圖6
在HyperMesh編輯三維單元網(wǎng)格不是那么方便，建議的思路是先生成實(shí)體再進(jìn)行網(wǎng)格編輯。
Abaqus6.12以后的版本據(jù)說(shuō)可以由孤立的網(wǎng)格生成實(shí)體模型，這個(gè)還是比較方便的，生成實(shí)體模型后在Abaqus里面就可以進(jìn)行網(wǎng)格重劃分。
展開(kāi) Abaqus薄板彎曲變形分析實(shí)
ABAQUS提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的接觸建模能力，接觸中各種表面間的各類摩擦性質(zhì)可以建立相應(yīng)的模型模擬，來(lái)符合不同接觸行為的要求。
本文采用Abaqus/Standard求解器，進(jìn)行薄板彎曲變形分析，用以簡(jiǎn)單展示ABAQUS接觸建模及其分析功能。
1、 計(jì)算模型
如圖1所示，懸臂梁左端受剛性模具固定，右端受移動(dòng)模具下壓產(chǎn)生變形。
2、 有限元模型
建立有限元模型，創(chuàng)建穩(wěn)態(tài)分析步，分析薄板和剛性表面間的接觸，平板使用實(shí)體平面應(yīng)變單元CPE4I, 該單元沿板厚方向只需要一個(gè)單元即可以準(zhǔn)確模擬彎曲行為。剛性表面以解析剛性面模擬。
3、 接觸建立
ABAQUS中，接觸的一般需要三個(gè)步驟。
首先定義接觸表面。剛性表面一般作為接觸對(duì)的主面，本例中將剛性模具的面定義為主面，薄板面為從面。
進(jìn)而定義接觸對(duì)。選擇發(fā)生接觸的主從面定義為接觸對(duì)。
最后定義接觸屬性。包括接觸類型，以及摩擦系數(shù)等相關(guān)接觸參數(shù)。本例選擇無(wú)摩擦的光滑接觸屬性。
本案例共包括三個(gè)接觸對(duì)，分別為三個(gè)剛性模具與薄板之間的接觸。
完成接觸設(shè)定后，對(duì)模型設(shè)定相關(guān)邊界條件：上下模具完全固定，沖頭向下移動(dòng)60mm。薄板左端固定。
在此邊界條件下，沖頭向下移動(dòng)時(shí)，薄板上的三個(gè)接觸對(duì)發(fā)生作用，使得薄板右端發(fā)生彎曲。
4、 接觸輸出
接觸設(shè)定中，對(duì)于多有表面的接觸信息，可以設(shè)定接觸應(yīng)力、接觸位移等接觸輸出信息。
5、 分析結(jié)果
如圖所示，計(jì)算完成后薄板發(fā)生預(yù)想彎曲。案例設(shè)定了接觸應(yīng)力輸出，接觸應(yīng)力包括接觸壓力、摩擦剪切力的輸出，均可以在后處理中進(jìn)行相應(yīng)結(jié)果顯示。圖中所示云圖所示為接觸壓力云圖。
展開(kāi) abaqus帶空腔的超彈性體大變形不收斂
在abaqus中建立了一個(gè)帶有球形空腔的立方體，材料為超彈性材料模型Mooney Rivlin模型，大變形時(shí)不收斂。
