Abaqus 截面尺寸的案例
引起淬火裂紋的尺寸（危險截面尺寸）
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引起淬火裂紋的尺寸（危險截面尺寸）
引起淬火裂紋的尺寸就是最容易引起淬火裂紋的尺寸。危險截面尺寸因材料而異。一般來說，對于圓柱形零件，這個尺寸是20毫米左右的直徑(板厚則為15毫米)。大于這個尺小就成為有心淬火，在表層產(chǎn)生壓應力，所以不易發(fā)生裂紋。反之，小于這個尺寸則成為無心淬火，因內外同時進行馬氏體化，沒有膨脹上的時間差，結果也不易發(fā)生裂紋。若內外層馬氏體化的膨脹不同時進行則發(fā)生應力，易引起淬火裂紋，像針那樣細的零件不論用多快的冷卻速度，內外層都同時進行馬氏體化，所以都不會發(fā)生淬火裂紋。內外層不同時馬氏體化時，相變應力變大。
展開 有限元理論基礎及Abaqus內部實現(xiàn)方式研究系列38： 梁單元差異（2）-梁截面方向
可惜不是的，把上面的L型幾何參數(shù)四個值原封不動輸入到Patran的Section中：
Patran打開三維顯示梁的方式，轉到Abaqus的同一個角度，顯然實體和Abaqus完全不同，Nastran的后臺計算的剛度矩陣等必然也和Abaqus不同了。
所以型材幾何尺寸的設置方向和Abaqus不同
2.3.2 Nastran梁截面幾何尺寸的設置方向
Nastran后臺計算時局部坐標系的Iyy和Izz分別采用梁截面幾何尺寸設置的I22和I11。
很怪的設置，不明白Nastran為何這么做，如果有哪位大神知道也可以告訴我們。
梁截面幾何尺寸的方向的向上（即1方向）是Abaqus局部坐標系的y，截面方向的向右（即2方向）是Abaqus局部坐標系的z方向。
想要Nastran結果和Abaqus一致，只需要把yz顛倒就行，譬如按這個原則輸入上面L型材的Patran的Section的四個參數(shù)，把1、2方向顛倒：
在Patran全局坐標系下顯示三維模型，可發(fā)現(xiàn)和Abaqus完全一致：
2.4 iSolver的梁截面方向
iSolver的梁截面方向采用Abaqus的形式，不過后臺也支持了Nastran的梁截面按Nastran形式的自動轉換，使得iSolver能同時處理Abaqus和Nastran的梁模型定義問題。
展開 Abaqus技巧之變截面梁單元 附使用ABAQUS 生成纖維梁截面下載
變截面梁單元在工程設計中經(jīng)常使用，例如建筑結構中的懸挑梁就經(jīng)常采用根部截面大而端部截面小的梁，在一些高聳結構如煙囪，旗桿等，變截面梁也極為常見。
在通用有限元abaqus中，實際上是存在變截面梁單元的，只是其定義方式較為隱蔽而不易被發(fā)現(xiàn)，本文給出在abaqus中定義采用變截面梁單元的定義方法。
（1）分別定義變截面梁兩端的profile
（2）建立梁section，選擇截面積分為before analysi，然后選擇截面沿長度變化為Tapered，接著指定start 端和 end 端的profile，并輸入相應的材料屬性。（如果是B31和B32單元需要定義橫向剪切剛度，一般在1e10左右數(shù)量級，也可參考幫助文檔的公式進行具體計算，如果需要輸出梁截面的應力，則還需要定義output points坐標作為應力輸出的位置）
其他按照普通梁單元的方式進行定義即可，以上就是定義變截面梁單元的具體步驟，使用變截面梁單元需要注意以下幾點：
（a）即使是變截面梁單元首端和末端截面不能相差太大，如果兩端面積或者慣性矩之比大于10.0，則軟件會報錯表明截面相差太大。
（b）變截面梁單元截面剛度積分只能基于變形前積分。
（c）對于一個幾何梁被劃分為多個梁單元的情況下，需要對每個梁單元分別指定不同的section，如果只定義整個幾何梁的首端和末端，可能會使得實際的梁截面是“鋸齒形”，如下圖所示：
下載地址：使用ABAQUS 生成纖維梁截面
展開 abaqus系列技巧13：什么是截面？
這個問題，主要針對剛接觸abaqus的人來說。里面有些概念可能不太嚴謹，因為解釋太多了，容易看不明白，當了解比較深的時候，自然知道哪里不嚴謹了。
所謂截面，其實大多數(shù)軟件都有類似的功能，但是像abaqus這么做的，真沒多少，同樣的例子還包含abaqus的裝配模塊。這里不講它，只說截面
截面在材料模塊中，如下圖所示。
如何理解呢？以下圖為例，簡單說明：
對于梁來說，我們可以直接用線單元來表示，那么截面顧名思義，可以定義為截面信息，毫無疑問
對于殼來說，我們可以直接用面單元來表示，那么截面顧名思義，可以定義為厚度信息，毫無疑問
對于實體來說，我們定義截面信息就沒有任何意義了。因為實體沒有截面的信息，為什么還要我們定義呢？
這個就是軟件邏輯設計的問題。軟件設計的邏輯就是“材料→截面→模型”，而不是“材料→模型”&“截面→模型”。所以，截面這一步必不可少，當是實體的時候，你需要設置它，但是不要關注它，因為沒有意義（針對通常的靜力學分析）。
對于某些特殊分析中，才會用到下面的內容。
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ABAQUS中圓形截面網(wǎng)格劃分小技巧
在ABAQUS中，網(wǎng)格劃分的質量往往代表著計算結果的精度。但在很多情況下，我們常常會遇到不規(guī)則截面，這些截面在劃分網(wǎng)格時，通常需要提前做一些處理，才能劃分出合適的網(wǎng)格。如果遇到圓形截面，那該怎么劃分呢？
作者近期在做模擬時，遇到這樣一個情況：一塊鋼板上有三個圓形孔，該鋼板應該怎么劃分網(wǎng)格呢？
（1）在圓形截面周圍，使用草圖繪制一個正方形（正方形尺寸大于圓形截面尺寸即可）
（2）在正方形對角線位置進行劃分，便于后期的切割。
（3）使用“拆分幾何元素”功能中的“三點劃分”功能，將正方形截面內部區(qū)域進行切割，正好切割成四部分。（從網(wǎng)格劃分結果上看，劃分是正確的。）
該方法比較簡單，不一定是正確的，還是希望能夠對大家有所幫助！
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展開 【軟件使用】Abaqus技巧之變截面梁單元
變截面梁單元在工程設計中經(jīng)常使用，例如建筑結構中的懸挑梁就經(jīng)常采用根部截面大而端部截面小的梁，在一些高聳結構如煙囪，旗桿等，變截面梁也極為常見。
在通用有限元abaqus中，實際上是存在變截面梁單元的，只是其定義方式較為隱蔽而不易被發(fā)現(xiàn)，本文給出在abaqus中定義采用變截面梁單元的定義方法。
（1）分別定義變截面梁兩端的profile
（2）建立梁section，選擇截面積分為before analysi，然后選擇截面沿長度變化為Tapered，接著指定start 端和 end 端的profile，并輸入相應的材料屬性。（如果是B31和B32單元需要定義橫向剪切剛度，一般在1e10左右數(shù)量級，也可參考幫助文檔的公式進行具體計算，如果需要輸出梁截面的應力，則還需要定義output points坐標作為應力輸出的位置）
其他按照普通梁單元的方式進行定義即可，以上就是定義變截面梁單元的具體步驟，使用變截面梁單元需要注意以下幾點：
（a）即使是變截面梁單元首端和末端截面不能相差太大，如果兩端面積或者慣性矩之比大于10.0，則軟件會報錯表明截面相差太大。
（b）變截面梁單元截面剛度積分只能基于變形前積分。
（c）對于一個幾何梁被劃分為多個梁單元的情況下，需要對每個梁單元分別指定不同的section，如果只定義整個幾何梁的首端和末端，可能會使得實際的梁截面是“鋸齒形”，如下圖所示：
以上，就是abaqus中變截面梁單元的定義，具體操作視頻可關注公眾號 有限元術 查看
展開 《基于 ABAQUS 的大跨距桁架不同截面模態(tài)分析和結構優(yōu)化》
根據(jù)企業(yè)要求，在本文中，Y 軸縱梁實心矩形橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，空心對稱矩形橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，壁厚為 30 mm， 以及工字型橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，上下壁厚 30 mm，中間壁厚 20 mm 這 3 種截面，并對其進行分析。
3.1 實心矩形橫截面模態(tài)分析
在提取出的梁體兩側和底部施加載荷，通過 ABAQUS 軟件，分析該 Y 軸縱梁實心矩形橫截面 6 階模態(tài)振型。在 ABAQUS 中，“mesh”劃分為 “300”，使其計算精度更精準，保證其模型的 準確性。
圖 4 為實心矩形截面所做的模態(tài)分析。Y 軸 縱梁在 1 階模態(tài)未出現(xiàn)明顯彎曲變形。由于是剛 體運動，1 階模態(tài)數(shù)值為零；梁體在 2 階模態(tài)出 現(xiàn)明顯的變形，在兩端出現(xiàn)變形處；由圖 4（c） 可知，梁體呈現(xiàn)出劇烈的 S 形變形，在兩端和中 間出現(xiàn)變形處；由圖 4（d）可知，梁體出現(xiàn)更劇烈的 S 形變形，在兩端和中間有 4 處出現(xiàn)變形 處；在圖 4（e）圖中，梁體呈現(xiàn)壓縮的狀態(tài)，在 中間段出現(xiàn)變形；在圖 4（f）圖中，梁體又呈現(xiàn) 出比前幾階振型圖更為劇烈的 S 形變形，有 5 處 變形處。實心橫截面各階模態(tài)振動頻率如表 3 所 示，呈直線上升趨勢。
3.2 空心矩形橫截面模態(tài)分析
通過 ABAQUS 模態(tài)分析該 Y 軸縱梁空心矩 形橫截面 6 階振型圖，如圖 5 所示。2 階模態(tài)中， 橫梁在兩邊發(fā)生變形；3 階模態(tài)中，橫梁呈現(xiàn)壓 縮現(xiàn)象，梁體發(fā)生褶皺甚至破裂；4 階模態(tài)中， 梁體不僅在中間發(fā)生變形，還呈現(xiàn)壓縮狀態(tài)。5階和 6 階模態(tài)中，梁體均發(fā)生壓縮變形，5 階模 態(tài)圖中梁體左側產(chǎn)生變形，右側壓縮；6 階模態(tài) 圖中的梁體兩側發(fā)生變形，中間壓縮狀態(tài)。
展開 Abaqus復雜梁截面定義（meshed beam cross-sections）
Abaqus復雜梁截面定義.pdf
ISIGHT——ABAQUS聯(lián)合實現(xiàn)尺寸優(yōu)化 ￥5
模型工況如下：
在模型結果中提取最大MISES應力作為優(yōu)化變量
在優(yōu)化分析中，可很方便的對材料參數(shù)進行修改，而涉及尺寸優(yōu)化時，需要借助外部建模軟件或根據(jù)ABAQUS的py腳本實現(xiàn)參數(shù)化建模（簡單模型），本例幾何問題簡單，故選用第二種方法，設計變量為矩形截面四角點的坐標和拉伸長度。
ISIGHT模型由 simcode 組件和Optimization模塊組成，其中，simcode運行py程序，輸出最大MISES應力，Optimization模塊選擇優(yōu)化算法、設計變量范圍、指定變量約束和優(yōu)化目標，本例中的具體參數(shù)選擇如下：
由于模型僅做演示用，所以分析時僅考慮了H和point_x的變化，在設定的取值范圍內得到幾組實驗的最大應力如下（隨意取的某一種搜索算法）：
PS：
在變量定義階段，要注意變量的類型（整型，實數(shù)等）;
將py腳本集合在 .bat中，模型調試時可用交互命令 abaqus cae script=***.py ，檢查數(shù)據(jù)的傳遞是否合理，無誤后采用 abaqus cae noGUI=***.py 直接運行查看優(yōu)化結果。
展開 abaqus變截面H型鋼怎么建模
有沒有大佬可以提供一個連續(xù)變截面H型鋼或者變截面梁之類的建模視頻？謝謝
基于ABAQUS平臺的截面特性計算PYTHON腳本 ￥20
在構件計算過程中，不可避免需要計算截面特性，常見的特性值計算可采用CAD/MIDAS/ANSYS等軟件計算。但有時我們需計算一些不常見的截面特性值，如截面不對稱系數(shù)，這就帶來一些困難，因為常見方法的計算結果中并未給出這些值。對于常見的形狀規(guī)則的截面，我們可以根據(jù)公式進行手算積分計算，但對于形狀較為復雜的截面，我們難以手算。此時，采用數(shù)值計算方法顯得非常重要。常見的方法為：將截面離散為若干單元，將理論積分公式離散為各單元數(shù)值之和，如碩士階段學過的條帶法。
帖子內容是基于ABAQUS平臺編寫PYTHON腳本，以計算所需的截面特性值。
具體思路如下：
（1）將繪制的截面形狀以IGS格式（也可以是其他能導入ABAQUS的格式）導入ABAQUS中；
（2）以導入的截面形狀為草圖，在PART中建立殼部件；
（3）裝配并劃分網(wǎng)格，以離散截面為若干三角形單元（劃分三角形單元的目的是適應復雜截面的網(wǎng)格劃分）；
（4）讀取部件單元節(jié)點坐標；
（5）調用截面特性計算函數(shù)，以計算形心坐標；
（6）根據(jù)所計算的形心坐標移動部件，使得坐標原點位于截面幾何形心；
（6）調用截面特性計算函數(shù)，以計算所需截面特性。
程序實現(xiàn)及各步驟解釋如下圖所示。
完整代碼如下：
展開 
ANSYS與ABAQUS比較之實例3---矩形截面簡支梁的彈塑性分析--第2篇
基于《ANSYS與ABAQUS比較之實例3---矩形截面簡支梁的彈塑性分析--第1篇》的問題和分析思想，本篇將使用ANSYS
Workbench進行建模分析。
1.分析步驟
（1）創(chuàng)建靜力學分析，并設置分析類型為2D分析
（2）設置材料屬性，設置彈性模量為2e11Pa，泊松比為0.3，設置塑性行為，選擇塑性為雙線性等向強化模型，設置屈服強度為380MPa，切線模量為0，也就是理想的彈塑性模型材料。
（3）創(chuàng)建幾何模型，創(chuàng)建一個 2m x 0.2m 的長方形。
（4）賦予塑性材料屬性。
（5）劃分網(wǎng)格，設置網(wǎng)格尺寸為0.05m。
（6）施加位移邊界，約束左下角點的x,y方向位移和約束右下角點的y方向位移。
（7）施加載荷邊界，在上面的線上施加豎直向下的均布載荷，大小為8MPa。
（8）保持默認的求解算法設置，進行求解。
這時，我們發(fā)現(xiàn)求解并不收斂，查看求解信息，我們可以看到，由于47號節(jié)點在UY的位移值為4033815.42m，該值大于軟件設置的最大位移上限值，提示我們檢查約束設置，可能是產(chǎn)生了剛性位移。然而對于這個問題來說，并不是約束不足而產(chǎn)生的剛性位移，而最大可能就是材料非線性的求解算法問題，但是在ANSYS中修改其他算法，皆無法求解收斂。下面將修改壓力值看看是否收斂。
（9）減少均布壓力值為6MPa，再次進行求解，這時我們發(fā)現(xiàn)，這次是可以求解收斂。
查看等效應力，最大值為410.47MPa。
查看等效應變。
2.結論
（1）在理想的彈塑性材料模型下，當施加的載荷過大時，ANSYS求解很難收斂，而ABAQUS求解容易收斂。
展開 技術鄰周報Q10：Abaqus/尺寸/isight/彈塑性/Ansys/溫度場/CFD/試驗/LS-DYNA...
12、【零基礎】入門Abaqus
作者：
USim
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c17481
本課程是【零基礎】入門Abaqus的視頻課程，希望對剛接觸Abaqus的朋友們會有幫助。
13、LS-DYNA常用單元公式選擇指南
作者：
上海安世亞太
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1813667
在進行跌落產(chǎn)品有限元仿真時，根據(jù)模型的網(wǎng)格類型選擇單元類型，是整個仿真模型設置中重中之重，ANSYS LS-DYNA中存在47種實體單元公式、42種殼單元公式以及多種不同單元類型，所以，用戶在選擇單元類型時，存在許多疑問或者疑惑。而正確選擇單元，可以明顯地提高計算效率以及仿真模型與試驗模型對標的準確度，且減少不必要的錯誤或避免計算不收斂的問題。
14、考慮溫度場和流場的永磁同步電機折返型冷卻水道設計
作者：
EDC電驅未來
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1813677
永磁同步電機因具有功率密度高、效率高、結構緊湊等優(yōu)點，成為新能源汽車驅動電機的首選。隨著電機容量的不斷增加及其小型化和輕量化的發(fā)展，再加上新能源汽車用永磁同步電機的密閉式結構，導致電機運行時散熱環(huán)境惡劣，電機溫升過高，成為制約新能源汽車用永磁同步電機向高功率密度、高效率發(fā)展的重要因素。
技術鄰鼓勵創(chuàng)作者發(fā)布優(yōu)質的文章/視頻/問答/文檔，快來發(fā)布內容上周報吧~
展開 abaqus經(jīng)典例題集3中的非穩(wěn)態(tài)切削工件、刀具尺寸
本帖的尺寸并非原書尺寸。本人在練習時也苦于影印版的圖看不清楚。不過在網(wǎng)上搜索到一個成功案列，他的工件和刀具看起來很靠譜，于是就在assembly中量了它的尺寸發(fā)上來。
本人用這個尺寸仿真成功了。當然仿真成功與否跟尺寸沒啥關系，但是發(fā)上來供學習仿真的朋友使用方便。
都是量的點，但是畫起來也比較方便。刀具小圓角部分根據(jù)書上的可以意思意思畫一個，我畫的時候并沒有和斜邊相切，只是半徑一樣，因為按原圖樣子好像尺寸過小畫不出來。
刀具：
工件：
附上仿真成功的圖：
PS.材料屬性Plastic最后一項數(shù)字是695
展開 ANSYS與ABAQUS比較之實例3---矩形截面簡支梁的彈塑性分析--第1篇
【問題】
一跨度為2米，高0.2米的矩形截面梁，在上面受到8MPa的豎直向下的均布載荷。梁的左下端是固定鉸支座，右下端是滾動支座。材料為理想的彈塑性材料，彈性模量是200GPa，泊松比為0.3，屈服應力是380MPa。現(xiàn)在要求對該梁做靜力學分析，以考察加力后梁上的應力分布，以及塑性應變。
【問題分析】
1. 這是一個材料非線性問題，材料是理想的彈塑性。這意味著它在開始是線彈性，當越過屈服點后，應力就保持不變，而只是變形持續(xù)增加。
2. 從題目來看，該問題可以用一個平面應力問題來考慮。這就是說，忽略梁的厚度方向的應力。
3. 本篇是第1篇，使用ABAQUS求解。
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【方法1. 使用ABAQUS進行分析】
1. 創(chuàng)建部件
二維平面應力問題，所以生成一個二維平面的部件。
繪制一個矩形（2*0.2）如下圖
2. 定義材料屬性，截面性質
首先定義彈性屬性
再定義塑性部分，當塑性應變是0時，其屈服應力是380Mpa
此時材料成為彈塑性材料
然后定義截面屬性
這意味著它是均質的實體截面。
最后將該截面屬性指定到部件。
3. 生成裝配體
唯一的部件，根據(jù)它生成裝配體。
4. 創(chuàng)建分析步
創(chuàng)建一個靜力學分析步。
5. 定義載荷和邊界條件
在初始載荷步中定義兩個邊界條件
（1）左下角點----固定鉸支座
（2）右下角點----滾動支座
在通用靜力學分析步中定義分布載荷
最后結果如下圖
6. 劃分網(wǎng)格
使用CPS4R平面應力單元
指定單元尺寸為0.05m
最后劃分網(wǎng)格如下
7.
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