abaqus 角度單位
關注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-02-27
abaqus 角度單位的視頻教程
復合型裂紋擴展角度（最大周向應力準則MTS）理論講解，驗證及與FRANC3D（abaqus）對比
本課程講述了復合型裂紋擴展角度（最大周向應力準則MTS）理論講解，驗證及與FRANC3D（abaqus）對比。首先講解MTS的理論知識，然后做一個純2型裂紋擴展的例子（abaqus與franc3d聯(lián)合仿真），同時用matlab進行公式編程，進行理論與有限元結果的對比。然后講解復合型裂紋擴展的例子（abaqus與franc3d聯(lián)合仿真），同時用matlab進行公式編程，進行理論與有限元結果的對比。
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abaqus 角度單位的實例教程
Python實現(xiàn)可變噴丸角度的隨機彈丸分布
噴丸是一種典型的強化手段，采用高速彈丸反復撞擊材料表面，使表層發(fā)生塑性變形，從而引入顯著殘余壓應力，增大零件表面硬度，細化晶粒，有利于提高材料的抗疲勞性能。
噴丸覆蓋率和噴丸角度作為噴丸工藝中最重要的工藝參數(shù)之一，直接影響噴丸工藝的加工質量。覆蓋率C表示為被噴零部件表面上的彈痕面積與零部件總面積的比值，可通過阿夫拉米公式計算：
單彈丸模擬結果
r為單個彈丸撞擊后留下的彈坑半徑；N 為彈丸個數(shù)。
ABAQUS軟件作為一款強大的非線性軟件，在沖擊領域具有重要應用。本帖主要通過ABAQUS的python二次開發(fā)實現(xiàn)機械噴丸強化過程，并根據(jù)單彈丸噴丸后的結果結合阿夫拉米公式近似得到一定覆蓋率下的彈丸個數(shù)。
噴丸速度與噴丸強度有關，實際實驗中以ALMEN試片的弧高值表征噴丸強度，在模擬中以100%覆蓋率下的噴丸速度表征噴丸強度，下面是ALMEN試片噴丸后的變形特征。
ALMEN試片噴丸后的位移變化
下圖為通用機械噴丸插件，可以根據(jù)覆蓋率輸入彈丸參數(shù)：彈丸個數(shù)、彈丸大小，彈丸本插件采用的是可變形體，需要材料參數(shù)，噴丸角度以90度最佳，小角度噴丸在相同噴丸強度下容易出現(xiàn)損傷；靶材參數(shù)：靶材大小與靶材的材料參數(shù)。其次還有分析步時間以及網(wǎng)格大小，分析步時間其實可以通過噴丸速度與最高彈丸位置點計算，本插件仍然可以優(yōu)化，彈丸采用解析剛體減少計算量。
機械噴丸插件
下面是一些插件的案例。
展開 abaqus中我想給個長方體兩端面固定，然后給長方體除了兩端面添加旋轉角度，這個長方體會發(fā)生變形，最后想看變形后的力？該如何做？
abaqus中我想給長方體兩端面施加固定約束，除了長方體兩端面添加旋轉角度，看長方體發(fā)生變形，最后看變形中的力？該如何設置？
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(jīng)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(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(shù)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(wǎng)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(shù)值為-200的荷載，如下所示：
最終得到應力狀態(tài)如下：
此結果的點面耦合為運動分布，運動學耦合將耦合節(jié)點的運動約束為參考節(jié)點的剛體運動。該約束可以應用于耦合節(jié)點上相對于全局或局部坐標系的用戶指定的自由度。
展開 而我們常見的商業(yè)有限元軟件Abaqus和ansys 的求解模塊均由Fortran 語言編寫的，這也是為什么，我們經(jīng)常看到很多學者基于自己課題研究的需要，通過Fortran語言編寫了很多材料的umat 或者vumat的子程序，實際上就是對abaqus 的材料庫進行了擴充。但是Fortran 語言相比C在調(diào)用計算機計算資源這方面，卻遠遠不及，這也是為什么，我們發(fā)現(xiàn)相同的自由度規(guī)模的分析，Opensees 的速度較Abaqus 快很多。更不用說，Opensees 中擁有最為強大的材料庫和單元庫，每年都會有很多來自全球的學者開發(fā)相當?shù)拇a來擴充OS 的求解模塊。
而對于有限元軟件的前后模塊，則對計算性能要求不高，所以通常用其他的編程語言進行GUI的設計，比如我們常用的abaqus 就是采用python 語言進行前后處理器的設計的。前處理模塊，主要功能就是實現(xiàn)和使用者的交互，你在窗口上的點擊交互，會激發(fā)它自動生成某些代碼，比如你在用鼠標操作abaqus的每一步，都會在對應的abaqus.py文件中輸出相應的代碼如圖1：
圖1 Abaqus.py中對應GUI 操作代碼
最終abaqus 會自動把這些由GUI出發(fā)產(chǎn)生的代碼轉換為通用格式ASCII .inp 文件，由這些命令流去觸發(fā)abaqus 求解模塊，使其采用相應的材料，單元，作用，算法，荷載，來形成有限元模型，并對其求解。
上述分析，也就說明，我們在建立abaqus 模型時，可以采用三種方式建立模型，一是GUI操作，二是基于python 寫模型的script， 三是直接寫.inp 文件。 但是對于上述過程，對于初學者而言，或者大多數(shù)已經(jīng)使用abaqus 的用戶，如果不做二次開發(fā)的話，想必對后兩者的方法都相當陌生。
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abaqus 角度單位的相關專題、標簽、搜索
abaqus 角度單位的最新內(nèi)容
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(shù)值分析軟件中并沒有系統(tǒng)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(tǒng)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(shù)字
Python實現(xiàn)可變噴丸角度的隨機彈丸分布
噴丸是一種典型的強化手段，采用高速彈丸反復撞擊材料表面，使表層發(fā)生塑性變形，從而引入顯著殘余壓應力，增大零件表面硬度，細化晶粒，有利于提高材料的抗疲勞性能。
噴丸覆蓋率和噴丸角度作為噴丸工藝中最重要的工藝參數(shù)之一，直接影響噴丸工藝的加工質量。覆蓋率C表示為被噴零部件表面上的彈痕面積與零部件總面積的比值，可通過阿夫拉米公式計算：
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(jīng)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(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(fā)送郵件聯(lián)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(xù)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(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(tǒng)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(wǎng)上發(fā)現(xiàn)了一篇文章。
以下為文章地址
https://mp.weixin.qq.com
劃重點：通過本文，初步了解有限元軟件的計算內(nèi)核和前后處理器的對計算機性能和編程語言的要求，基于此，我們應該選擇門檻最低的GUI方法去嫻熟有限元軟件。本文通過對比學習Abaqus 和OpenSees的過程, 建議各位可以嘗試使用STKO搭載OpenSees像使用具有友好GUI 的商業(yè)有限元一樣使用OpenSEES, 而無需任何編程能力。（本文由心塵軒博士執(zhí)筆，就讀于香港理工大學，如果各位對
初學Abaqus時，數(shù)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
abaqus沒有自己的單位，只要你統(tǒng)一單位即可，如下表：
但是，關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(nèi)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(yè)非常多，如果每一個環(huán)節(jié)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(shù)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
