abaqus改變單位
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-02-27
abaqus改變單位的視頻教程
abaqus改變單位的實例教程
該同學向我提問：在ABAQUS中，點面耦合時在點上施加的力荷載是N的單位還是Pa的單位呢？
我當時一看到這個問題，就想到的肯定是N的單位（當然經過試驗這也確實是正確答案，如果大家只是看答案的話，那么接下來的內容也不必再看了，感謝大家），畢竟施加的荷載名稱是concentrated force，并且我們平時在給耦合點施加位移荷載時，得到的反力也是N的單位。但是該同學糾結于一句話，那就是點面耦合之后，我加到點上的荷載，就相當于加到面上，那是不是我施加到面上的每一點荷載都是N，那么分布開來應該是N/m2，或者N/mm2，即壓強單位。
想解答這個疑問其實很簡單，只需要建立三個簡單的模型（其實更簡單的方法只需要建一個表面比單位尺寸（1*1）大一定數量的塊體，而后通過對耦合點施加力荷載，看其結果分析量級即可知道答案，但是為了防止偶然性（即單位尺寸的模型），本帖借鑒”Yy“同學的做法，建立三個模型），模型如下：建立100*100*100mm的立方體，隨便給一個材料，立方體下表面完全約束，三個模型網格尺寸相同，分別施加三種上表面力荷載：
1，點面耦合的模型，在耦合點施加數值為-200的荷載，如下所示：
最終得到應力狀態如下：
此結果的點面耦合為運動分布，運動學耦合將耦合節點的運動約束為參考節點的剛體運動。該約束可以應用于耦合節點上相對于全局或局部坐標系的用戶指定的自由度。
展開 步驟如下：依次打開view-Graphics options
點擊圖片紅色框中的solid，改變背景顏色即可
Visualization（后處理）
下面比較三種單位制（m-kg-s，mm-tonne-s和cm-g-us）下梁應力應變分布、應變能以及最大值。
m-kg-s單位制下，Mises應力分布（最大值8.538e6Pa，即8.538MPa）
mm-tonne-s單位制下，Mises應力分布（最大值8.538MPa）
cm-g-us單位制下，Mises應力分布（最大值8.538e-5Mbar，即8.538MPa）
三種單位制下，應變分布（最大值4.372e-5，應變為無量綱量）
m-kg-s單位制下，梁應變能（最大值0.61577J）
mm-tonne-s單位制下，梁應變能（最大值615.77mJ，即0.61577J）
cm-g-us單位制下，梁應變能（最大值6.1577E-006[1e5J]，即0.61577J）
總結：
ABAQUS中沒有設置單位的窗口，在進行數據輸入、計算或分析結果時，軟件只是對數值進行處理，為保證計算結果正確性，必須事先明確一套一致性的單位制（量綱系統）。
選擇不同的單位制，物理量是不變的，變的只是物理量的數值和單位。
無量綱量的數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），用戶可以根據方便和實際情況任意指定，但一定要注意，一旦基本物理量的單位（基本量綱）被指定，其他物理量的數值和單位應做相應調整。
文中案例涉及的模型文件:
s1.zip
展開 abaqus利用usdfld子程序在焊接降溫階段改變材料參數，在tig焊接仿真中，焊接后，焊縫組織強度變高，為了提高仿真的精度，在焊接時，在升溫結束開始降溫時提高焊縫的材料性能。子程序包括了采用高斯熱源dflux和usdfld聯合仿真。（該usdfld也可用在混凝土在升溫降溫不同的材料參數）
前言：
先前的帖子有介紹藉由提取結構共振頻率來探討其動態特性，本次的主題也是跟共振頻率相關，主要介紹結構受力后共振頻率的改變。回到最基本的關係式，從單自由度系統我們知道，結構共振頻率不外乎與結構的質量及剛度矩陣有關，只要上述兩個項目有改變，就會直接影響結構共振頻率，最常見的就是考慮幾何非線性的情況下，受力后因為剛度矩陣改變而影響共振頻率。
模型說明：
本文欲探討電路板結構受力后共振頻率之改變，模型如下所示。
分析步設定：
建立分析步時，在Frequency前面加上Static, General靜態分析步，必須在求解共振頻率之前讓結構受力，才能觀察其共振頻率的改變，記得要勾選幾何非線性Nlgeom才能考慮大變形！
邊界條件：
提取共振頻率的分析步將電路板底部bracket完全固定，而在靜力分析不時，設定右邊bracket向右位移0.125單位。預期結構受拉力后共振頻率提高，這個概念可以聯想到吉他的弦，當弦拉得越緊，來回綁盪的頻率越高，相反則是屈曲，細長構件受壓到超過容許范圍將發生屈曲。因此，可以想像結構受拉力剛度提高、受壓力剛度降低。
結果檢核：
檢查最容易被激發動態效應的第一模態，結構共振頻率從102.15Hz提高到202.69Hz，符合前面的預期，結構受到拉力后，因為剛度提高造成共振頻率也提高。
后處理小技巧：
同時有Static, General及Frequency分析步時，撥放動畫會接連著撥，可以從后處理取消顯示特定的分析步，避免動態顯示跳來跳去。
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https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15346
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本文的初衷主要是幫助讀者梳理常用的國際單位制及對應換算關系
一般計算與設計中，礙于軟件等因素，有時操作者會忽視結構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？在許多有限元數值分析軟件中并沒有系統預設的單位轉化功能，工程師需要明確自己輸入各個量的單位是否統一，計算所得結果的評價是否正常，這都需要讀者心中對單位制十分敏感，而不是模棱兩可地僅追求數字
大家好！我是食詩吃詞。
第一篇帖子，也沒什么難度和深度，只是一個簡單的分享吧。特別感謝粉絲同學“Yy"提出的問題。
該同學向我提問：在ABAQUS中，點面耦合時在點上施加的力荷載是N的單位還是Pa的單位呢？
我當時一看到這個問題，就想到的肯定是N的單位（當然經過試驗這也確實是正確答案，如果大家只是看答案的話，那么接下來的內容也不必再看了，感謝大家），畢竟施加的荷載名稱是concentrated
抽空制作了一個abaqus單位制轉換插件，歡迎大家下載使用，如果錯誤請留言或者發送郵件聯系我。
目前是只支持米轉化為毫米和微米單位制。
其他轉換方式看時間，后續可能會增強。
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點開即可使用。
聲明：不對結果負責，請自行甄別核對。
ABAQUS沒有固定的量綱系統（單位制），所輸入的數據必須具有一致性的量綱系統（單位制）。
常用的一致性量綱系統（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，并比較結果。
如圖所示梁部件，長度為L=1m，梁截面為正方形，邊長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
ABAQUS基礎材料庫_POLARIS_MAT_BASE.zip
文件來源：星辰北極星團隊
今天解決了三天沒能解決的abaqus的問題，之前仿真一直錯誤是因為單位制沒統一，都是當時B站學的時候太草率了，我應該從基礎開始一點點學的。。。。。
但是換算單位制的問題還是沒搞明白，我個懶人也不是很想弄，于是從網上發現了一篇文章。
以下為文章地址
https://mp.weixin.qq.com
abaqus利用usdfld子程序在焊接降溫階段改變材料參數，在tig焊接仿真中，焊接后，焊縫組織強度變高，為了提高仿真的精度，在焊接時，在升溫結束開始降溫時提高焊縫的材料性能。子程序包括了采用高斯熱源dflux和usdfld聯合仿真。（該usdfld也可用在混凝土在升溫降溫不同的材料參數）
初學Abaqus時，數值的輸入有時會遇到單位轉換的問題，為新手提供兩個小工具：
一、單位轉換表
二、單位轉換小插件
下載：
Abaqus_單位換算.xlsx
unitsConverter.zip
前言：
先前的帖子有介紹藉由提取結構共振頻率來探討其動態特性，本次的主題也是跟共振頻率相關，主要介紹結構受力后共振頻率的改變。回到最基本的關係式，從單自由度系統我們知道，結構共振頻率不外乎與結構的質量及剛度矩陣有關，只要上述兩個項目有改變，就會直接影響結構共振頻率，最常見的就是考慮幾何非線性的情況下，受力后因為剛度矩陣改變而影響共振頻率。
模型說明：
本文欲探討電路板結構受力后共振頻率之改變
abaqus沒有自己的單位，只要你統一單位即可，如下表：
但是，關于角度的單位沒有明確舉例，經查資料，在參考書籍《Abaqus 6.6在機械工程中的應用》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。
其實這個問題好多文章都做過解釋，我之所以放在這里再說下，完全是為了關注我的人可以更方便了解下這部分的內容。
其實涉及到單位制疑惑的軟件，一般都是通用有限元軟件，如abaqus、marc、ansys等。因為這些都是大型通用通用軟件，涉及到的行業非常多，如果每一個環節都考慮不同的單位選擇，將是一個非常大的工作量，這是原因之一。原因之二是這些軟件都是數值計算軟件，在計算的時候都是基于國際單位制進行計算的
