abaqus 壓力單位
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-02-27
abaqus 壓力單位的視頻教程
基于abaqus考慮生死單元/注漿/土壓力的盾構(gòu)隧道開挖模擬
1、盾構(gòu)隧道開挖原理介紹； 2、各部件的設(shè)置與劃分； 3、各部件網(wǎng)格劃分，土體細(xì)部網(wǎng)格劃分； 4、漿液（等代層）的模擬，包括注漿壓力、漿液硬化前后強(qiáng)度變化； 5、地應(yīng)力平衡設(shè)置； 6、modelchange（生死單元）的建立，結(jié)合實(shí)際開挖過程進(jìn)行講解； 7、模擬掌子面土壓力。
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abaqus-002連接器connector模擬基坑開挖m法土彈簧地連墻土體相互作用分算法施加水土壓力(2025-09-11)
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abaqus 壓力單位的實(shí)例教程
該同學(xué)向我提問：在ABAQUS中，點(diǎn)面耦合時(shí)在點(diǎn)上施加的力荷載是N的單位還是Pa的單位呢？
我當(dāng)時(shí)一看到這個(gè)問題，就想到的肯定是N的單位（當(dāng)然經(jīng)過試驗(yàn)這也確實(shí)是正確答案，如果大家只是看答案的話，那么接下來的內(nèi)容也不必再看了，感謝大家），畢竟施加的荷載名稱是concentrated force，并且我們平時(shí)在給耦合點(diǎn)施加位移荷載時(shí)，得到的反力也是N的單位。但是該同學(xué)糾結(jié)于一句話，那就是點(diǎn)面耦合之后，我加到點(diǎn)上的荷載，就相當(dāng)于加到面上，那是不是我施加到面上的每一點(diǎn)荷載都是N，那么分布開來應(yīng)該是N/m2，或者N/mm2，即壓強(qiáng)單位。
想解答這個(gè)疑問其實(shí)很簡(jiǎn)單，只需要建立三個(gè)簡(jiǎn)單的模型（其實(shí)更簡(jiǎn)單的方法只需要建一個(gè)表面比單位尺寸（1*1）大一定數(shù)量的塊體，而后通過對(duì)耦合點(diǎn)施加力荷載，看其結(jié)果分析量級(jí)即可知道答案，但是為了防止偶然性（即單位尺寸的模型），本帖借鑒”Yy“同學(xué)的做法，建立三個(gè)模型），模型如下：建立100*100*100mm的立方體，隨便給一個(gè)材料，立方體下表面完全約束，三個(gè)模型網(wǎng)格尺寸相同，分別施加三種上表面力荷載：
1，點(diǎn)面耦合的模型，在耦合點(diǎn)施加數(shù)值為-200的荷載，如下所示：
最終得到應(yīng)力狀態(tài)如下：
此結(jié)果的點(diǎn)面耦合為運(yùn)動(dòng)分布，運(yùn)動(dòng)學(xué)耦合將耦合節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)約束為參考節(jié)點(diǎn)的剛體運(yùn)動(dòng)。該約束可以應(yīng)用于耦合節(jié)點(diǎn)上相對(duì)于全局或局部坐標(biāo)系的用戶指定的自由度。
展開 Visualization（后處理）
下面比較三種單位制（m-kg-s，mm-tonne-s和cm-g-us）下梁應(yīng)力應(yīng)變分布、應(yīng)變能以及最大值。
m-kg-s單位制下，Mises應(yīng)力分布（最大值8.538e6Pa，即8.538MPa）
mm-tonne-s單位制下，Mises應(yīng)力分布（最大值8.538MPa）
cm-g-us單位制下，Mises應(yīng)力分布（最大值8.538e-5Mbar，即8.538MPa）
三種單位制下，應(yīng)變分布（最大值4.372e-5，應(yīng)變?yōu)闊o量綱量）
m-kg-s單位制下，梁應(yīng)變能（最大值0.61577J）
mm-tonne-s單位制下，梁應(yīng)變能（最大值615.77mJ，即0.61577J）
cm-g-us單位制下，梁應(yīng)變能（最大值6.1577E-006[1e5J]，即0.61577J）
總結(jié)：
ABAQUS中沒有設(shè)置單位的窗口，在進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、計(jì)算或分析結(jié)果時(shí)，軟件只是對(duì)數(shù)值進(jìn)行處理，為保證計(jì)算結(jié)果正確性，必須事先明確一套一致性的單位制（量綱系統(tǒng)）。
選擇不同的單位制，物理量是不變的，變的只是物理量的數(shù)值和單位。
無量綱量的數(shù)值不隨單位制改變而改變。
其中基本物理量的單位（基本量綱），用戶可以根據(jù)方便和實(shí)際情況任意指定，但一定要注意，一旦基本物理量的單位（基本量綱）被指定，其他物理量的數(shù)值和單位應(yīng)做相應(yīng)調(diào)整。
文中案例涉及的模型文件:
s1.zip
展開 本文的初衷主要是幫助讀者梳理常用的國(guó)際單位制及對(duì)應(yīng)換算關(guān)系
一般計(jì)算與設(shè)計(jì)中，礙于軟件等因素，有時(shí)操作者會(huì)忽視結(jié)構(gòu)某些物理量綱的單位，這往往造成部分描述上的混淆，諸如密度到底取多少？其單位又是怎么樣？在許多有限元數(shù)值分析軟件中并沒有系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單位轉(zhuǎn)化功能，工程師需要明確自己輸入各個(gè)量的單位是否統(tǒng)一，計(jì)算所得結(jié)果的評(píng)價(jià)是否正常，這都需要讀者心中對(duì)單位制十分敏感，而不是模棱兩可地僅追求數(shù)字。
在Abaqus中，需要做到各個(gè)量綱之間的統(tǒng)一，分析結(jié)果才具有意義，除了國(guó)外部分教程中采用英尺英寸等單位進(jìn)行建模的情況外，目前主流的還是以mm單位制或m單位制為基礎(chǔ)進(jìn)行建模計(jì)算。
以下給出了結(jié)構(gòu)工程中常用的國(guó)際單位制及配套計(jì)算說明。
█物理常量
結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域中應(yīng)用的物理常量并不多，主要有：
1.重力加速度：9.8m/s2，或9800mm/s2，m單位制建模分析時(shí)候，選取前者，mm單位制建模時(shí)選取后者。
2.大氣壓強(qiáng)：101320Pa，或0.1MPa，m單位制建模分析時(shí)候，選取前者，mm單位制建模時(shí)選取后者。
█常見指標(biāo)的單位制
表中換算關(guān)系的意思：m單位制數(shù)值*換算關(guān)系=mm單位制數(shù)值
例如：1m*10^3=1000mm
關(guān)于兩個(gè)無區(qū)別項(xiàng)的說明：
1.時(shí)間：時(shí)間是一個(gè)特殊的計(jì)量單位，故均采用s計(jì)量。
2.力：m單位制基礎(chǔ)下和mm單位制基礎(chǔ)下力的單位均為N，是由N本身的定義出發(fā)所推得的。
展開 abaqus沒有自己的單位，只要你統(tǒng)一單位即可，如下表：
但是，關(guān)于角度的單位沒有明確舉例，經(jīng)查資料，在參考書籍《Abaqus 6.6在機(jī)械工程中的應(yīng)用》一書中看到了如下解析：角度的單位一般情況下是用弧度來表示。
希望自己看到的一些東西能和大家分享。
abaqus單位統(tǒng)一
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abaqus 壓力單位的最新內(nèi)容
基于ABAQUS軟件，用殼單元進(jìn)行波紋管（管道連接件）的建模，在波紋管中心建立柱坐標(biāo)系，輸入壁厚減薄的公式表征壁厚的非均勻分布。備注：需要提前在場(chǎng)邊量添加STH命令，厚度結(jié)果在后處理查看。
多孔結(jié)構(gòu)由孔隙及固相所組成，在建筑結(jié)構(gòu)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，多孔材料的力學(xué)性能對(duì)其應(yīng)用場(chǎng)景至關(guān)重要。本案例采用CAD隨機(jī)球體插件專業(yè)版建立三維多孔結(jié)構(gòu)圓柱體模型，并將模型導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)進(jìn)行力學(xué)模擬，分析多孔材料在軸向壓力作用下的破壞特征。
首先采用CAD隨機(jī)球體插件專業(yè)版V1.3在AutoCAD內(nèi)建立多孔結(jié)構(gòu)三維模型，插件可設(shè)置孔隙是否穿過模型的邊界
本文的初衷主要是幫助讀者梳理常用的國(guó)際單位制及對(duì)應(yīng)換算關(guān)系
一般計(jì)算與設(shè)計(jì)中，礙于軟件等因素，有時(shí)操作者會(huì)忽視結(jié)構(gòu)某些物理量綱的單位，這往往造成部分描述上的混淆，諸如密度到底取多少？其單位又是怎么樣？在許多有限元數(shù)值分析軟件中并沒有系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單位轉(zhuǎn)化功能，工程師需要明確自己輸入各個(gè)量的單位是否統(tǒng)一，計(jì)算所得結(jié)果的評(píng)價(jià)是否正常，這都需要讀者心中對(duì)單位制十分敏感，而不是模棱兩可地僅追求數(shù)字
作者：游志杰
單位：華東交通大學(xué)
工程背景
設(shè)有一個(gè)直徑為6m的隧道，隧道圓心距離地面的距離為25m，設(shè)地面為寬度100m，高度50m的矩形，地面土體均勻。
有限元模型
大家好！我是食詩吃詞。
第一篇帖子，也沒什么難度和深度，只是一個(gè)簡(jiǎn)單的分享吧。特別感謝粉絲同學(xué)“Yy"提出的問題。
該同學(xué)向我提問：在ABAQUS中，點(diǎn)面耦合時(shí)在點(diǎn)上施加的力荷載是N的單位還是Pa的單位呢？
我當(dāng)時(shí)一看到這個(gè)問題，就想到的肯定是N的單位（當(dāng)然經(jīng)過試驗(yàn)這也確實(shí)是正確答案，如果大家只是看答案的話，那么接下來的內(nèi)容也不必再看了，感謝大家），畢竟施加的荷載名稱是concentrated
抽空制作了一個(gè)abaqus單位制轉(zhuǎn)換插件，歡迎大家下載使用，如果錯(cuò)誤請(qǐng)留言或者發(fā)送郵件聯(lián)系我。
目前是只支持米轉(zhuǎn)化為毫米和微米單位制。
其他轉(zhuǎn)換方式看時(shí)間，后續(xù)可能會(huì)增強(qiáng)。
壓縮包解壓到c盤-用戶-abaqusPlugin文件夾，打開abaqus之后選擇Plugin下拉菜單，找到AbaqusUnits點(diǎn)開即可使用。
聲明：不對(duì)結(jié)果負(fù)責(zé)，請(qǐng)自行甄別核對(duì)。
ABAQUS沒有固定的量綱系統(tǒng)（單位制），所輸入的數(shù)據(jù)必須具有一致性的量綱系統(tǒng)（單位制）。
常用的一致性量綱系統(tǒng)（單位制）如下：
案例分析
使用三種單位制m-kg-s，mm-tonne-s和cm-g-us求解下面案例，演示三種單位制用法，并比較結(jié)果。
如圖所示梁部件，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m，梁截面為正方形，邊長(zhǎng)B=0.2m，梁一段固支，另一端施加靜力F=10kN載荷，梁材料為鋼材密度為7800kg
圖1模型
今天，跟大家分享的是壓力容器在內(nèi)壓作用下的裂紋擴(kuò)展過程，使用的是XFEM方法，模型如圖1所示。下面詳解每個(gè)步驟的設(shè)置。
目標(biāo)：學(xué)會(huì)XFEM方法的設(shè)置及應(yīng)用。
幾何模型：本案例由兩個(gè)部分組成，一個(gè)是壓力容器部分，采用導(dǎo)入網(wǎng)格inp形成，另一部分為一個(gè)面，作為crack，后續(xù)設(shè)置XFEM裂紋使用。
材料：定義了線彈性材料steel，彈性模量
ABAQUS基礎(chǔ)材料庫(kù)_POLARIS_MAT_BASE.zip
文件來源：星辰北極星團(tuán)隊(duì)
今天解決了三天沒能解決的abaqus的問題，之前仿真一直錯(cuò)誤是因?yàn)閱挝恢茮]統(tǒng)一，都是當(dāng)時(shí)B站學(xué)的時(shí)候太草率了，我應(yīng)該從基礎(chǔ)開始一點(diǎn)點(diǎn)學(xué)的。。。。。
但是換算單位制的問題還是沒搞明白，我個(gè)懶人也不是很想弄，于是從網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)了一篇文章。
以下為文章地址
https://mp.weixin.qq.com
土壓力作用下的隧道受力ABAQUS建模分析
1. 問題描述
設(shè)有一個(gè)直徑為6m的隧道，隧道圓心距離地面的距離為25m，設(shè)地面為寬度100m，高度50m的矩形，地面土體均勻，
2. 算例重點(diǎn)
① 加載方式的模擬
② 二維模型的建立
③ 接觸面的接觸分析
3. 模型建立及求解
(1) 建立部件（part）：
name：tunnel
Modeling space：2D Planar
