abaqus質(zhì)點(diǎn)單元的案例
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)-02雙圓盤轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速（梁單元+質(zhì)點(diǎn)單元）
01 模型和網(wǎng)格見附件
02 定義約束（轉(zhuǎn)子是剛性支承，避開扭轉(zhuǎn)模態(tài)），所以定義為簡(jiǎn)支，約束繞軸旋轉(zhuǎn)的自由度。
03 進(jìn)行模態(tài)分析。
一階彎曲
二階彎曲
三階彎曲
四階彎曲
04 進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
05 查看campbell圖，提取臨界轉(zhuǎn)速
beam and mass 2.zip
06 如需更多細(xì)節(jié)，請(qǐng)聯(lián)系郵箱 leslie_wj@163.com，或者微信leslie_wj
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)-01單圓盤轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速（梁單元+質(zhì)點(diǎn)單元）
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02 定義約束（轉(zhuǎn)子是剛性支承，避開扭轉(zhuǎn)模態(tài)），所以定義為簡(jiǎn)支，約束繞軸旋轉(zhuǎn)的自由度。
03 進(jìn)行模態(tài)分析。
一階彎曲
二階彎曲
04 進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
05 查看campbell圖，提取臨界轉(zhuǎn)速
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abaqus里的非線性薄層單元，零厚度cohesive單元，goodman接觸單元等的基本形式是什么？如何構(gòu)建與應(yīng)用？
在使用Abaqus，Comsol等軟件進(jìn)行薄層區(qū)域的力學(xué)分析過程中，例如在研究水壓致裂、裂縫擴(kuò)展，接觸粘結(jié)滑移的這類薄層力學(xué)性質(zhì)時(shí)，我們經(jīng)常需要采用應(yīng)力-相對(duì)位移(σ-u)關(guān)系，而不是傳統(tǒng)本構(gòu)描述的應(yīng)力-應(yīng)變(σ-ε)關(guān)系來描述，例如Abaqus里面的Cohesive單元，Goodman單元，以及Comsol里的彈性薄層（在后面我把這類單元統(tǒng)稱為增量非線性力學(xué)薄層）。這類單元厚度非常小甚至為0，薄層兩側(cè)的節(jié)點(diǎn)（單元）用一組力（應(yīng)力）與相對(duì)位移的關(guān)系方程聯(lián)系起來，例如給出一個(gè)形式最為簡(jiǎn)單的典型應(yīng)力-位移方程
此方程描述了1,2,3方向（通常是法向和兩個(gè)切向）上相對(duì)位移與應(yīng)力的關(guān)系，應(yīng)力與相對(duì)位移呈線性關(guān)系，類似于“線性彈簧”。但是對(duì)于土-結(jié)構(gòu)接觸、裂縫的張開閉合這類問題，線性方程已經(jīng)不足以準(zhǔn)確描述這些物理量之間的關(guān)系，這時(shí)就需要引入增量非線性方程來構(gòu)建薄層單元。
引入增量非線性薄層的概念之前，首先介紹一下全量非線性薄層以理解非線性的概念，首先給出以下公式
這是一個(gè)全量非線性薄層，其非線性的表現(xiàn)可以用下面幾個(gè)例子體現(xiàn)，
對(duì)比①和②項(xiàng)，可以發(fā)現(xiàn)僅存在3方向上的位移變化的情況下，1，2方向上的力也會(huì)發(fā)生改變，體現(xiàn)了彈簧三個(gè)方向力學(xué)性質(zhì)的非獨(dú)立性，對(duì)比①和③項(xiàng)，可以發(fā)現(xiàn)力的大小并不和位移大小成正比，也就是非線性特征。
所以對(duì)于增量非線性方程，就是把應(yīng)力-位移關(guān)系方程寫成應(yīng)力增量-位移增量的關(guān)系方程，例如
寫成微分形式的好處是，可以體現(xiàn)出應(yīng)力路徑對(duì)位移結(jié)果的影響，也就是類似于“塑性”特征（所以所有的彈塑性本構(gòu)也都是增量方程）。但是對(duì)于此類微分方程的求解，必須給定一個(gè)力的初始值。
展開 BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)梁單元Abaqus壓縮仿真模擬-顯示動(dòng)力學(xué)質(zhì)量縮放 ￥19.89
本文通過abaqus顯示動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)BCC結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓縮仿真模擬，同時(shí)為減小計(jì)算量，采用梁單元模擬點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，壓頭設(shè)置為剛性面，添加質(zhì)量縮放，加快運(yùn)算速度，為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點(diǎn)陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實(shí)體，然后對(duì)實(shí)體進(jìn)行處理，得到點(diǎn)陣單胞點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。
b.建立單胞BCC梁單元點(diǎn)陣模型,然后進(jìn)行刪除面的操作，得到單胞BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，接下來進(jìn)行陣列操作，得到最大外形尺寸為25x25x25的點(diǎn)陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板，設(shè)置參考點(diǎn)，模擬萬能試驗(yàn)機(jī)壓頭，剛性單元不參與計(jì)算，不影響計(jì)算結(jié)果，加快運(yùn)算速度。
2. 裝配，按壓縮試驗(yàn)進(jìn)行裝配，從上到下依次為壓板-點(diǎn)陣-壓板。
3.設(shè)置材料屬性，本文為鈦合金TC4，密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa，泊松比0.3，應(yīng)力應(yīng)變值見下表所示。
設(shè)置截面屬性Beam，定義截面半徑0.5mm
指派截面，定義方向[1,2,3]，完成材料屬性設(shè)置。
4.設(shè)置分析步Dynamic,Explicit，時(shí)間設(shè)置為5s，以每秒1mm的速度進(jìn)行壓縮模擬，開啟質(zhì)量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計(jì)算相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
5.設(shè)置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數(shù)為0.3，設(shè)置通用接觸。
以下部分為付費(fèi)部分
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【JY】Abaqus“殼”單元概述與應(yīng)用（二）——固體殼單元
寫在前文
在有限元分析中，單元類型的選擇對(duì)計(jì)算結(jié)果的精度和效率有著決定性影響，尤其對(duì)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和薄壁結(jié)構(gòu)的分析更是如此。
Abaqus 作為主流的有限元分析軟件，提供了多種固體殼單元類型以滿足不同工程需求。連續(xù)實(shí)體殼單元 (CSS8)、非協(xié)調(diào)元 (C3D8I) 和連續(xù)殼單元 (SC8R) 是 Abaqus 中常用于復(fù)合材料和薄壁結(jié)構(gòu)分析的三種單元類型，各自具有獨(dú)特的理論基礎(chǔ)和適用場(chǎng)景。
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【JY】Abaqus殼單元概述與應(yīng)用（一）
除了上述采用類實(shí)體單元的“殼”單元外，還有完全的殼單元，如S4R 單元，是 Abaqus 中最常用的常規(guī)殼單元之一，為 4 節(jié)點(diǎn)減縮積分殼單元，基于經(jīng)典殼理論，適用于各類薄壁結(jié)構(gòu)的線性與非線性分析，尤其在大變形和接觸問題中表現(xiàn)穩(wěn)定，將該單元作為對(duì)比基準(zhǔn)，對(duì)上述實(shí)體類“殼”單元進(jìn)行對(duì)比分析。
本文旨在對(duì)這三種單元類型進(jìn)行深入比較研究，從理論基礎(chǔ)、自由度、材料本構(gòu)、積分方案、閉鎖敏感性、計(jì)算成本等多個(gè)維度展開分析，為工程實(shí)踐中的單元選擇提供參考。特別是針對(duì)復(fù)合材料分析、金屬薄壁結(jié)構(gòu)模擬以及混合建模等應(yīng)用場(chǎng)景，探討這三種單元的適用性差異，并分析它們?cè)趲缀畏蔷€性情況下的計(jì)算成本和精度表現(xiàn)。
單元類型基本原理與特點(diǎn)
2.1 連續(xù)實(shí)體殼單元 (CSS8)
連續(xù)實(shí)體殼單元 (CSS8) 是一種介于 C3D8I (非協(xié)調(diào)元) 和 SC8R (連續(xù)殼單元) 之間的特殊一階單元，由 Vu-Quoc 和 Tan 于 2003 年提出，后集成于 SIMULIA 2017 及以后的版本。它是一種三維單元，具有以下基本特點(diǎn)：
幾何與自由度：CSS8 為 8 節(jié)點(diǎn)六面體單元，僅有位移自由度 (無轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，與實(shí)體單元一致)，與實(shí)體單元混合建模時(shí)易于處理連接過渡。
展開 abaqus實(shí)體-梁單元，實(shí)體-實(shí)體單元，梁-梁單元鉸接設(shè)置
使用多點(diǎn)約束MPC，實(shí)現(xiàn)實(shí)體-梁單元，實(shí)體-實(shí)體單元，梁-梁單元鉸接如何設(shè)置，實(shí)體單元梁彎矩曲線怎么提取？可下載附件，也可觀看視頻。
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15810?nagivator=course
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ABAQUS任意單元表面加入膜單元或加入復(fù)合材料纖維層
以上內(nèi)容來自360百科
本期是教大家如何在ABAQUS有限元模型中在任意實(shí)體單元表面加入殼單元作為纖維增強(qiáng)材料來模擬復(fù)合材料：
孔眼壁上的膜單元來模擬壁面加固材料
內(nèi)加入纖維增強(qiáng)材料
轉(zhuǎn)自公眾號(hào)——ABAQUS大世界
旨在分享，若侵即刪.
【JY】Abaqus“殼”單元概述與應(yīng)用（三）——非線性擬協(xié)調(diào)固體連續(xù)殼單元CSS8
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【JY】Abaqus“殼”單元概述與應(yīng)用（二）——固體殼單元
傳統(tǒng)固體殼單元在處理幾何非線性、材料非線性及復(fù)雜邊界條件時(shí)，存在諸多難以克服的缺陷，這促使研究者探索新的單元構(gòu)造方法。非線性擬協(xié)調(diào)固體殼單元的提出，正是為了突破這些局限，其研究動(dòng)因主要源于以下幾方面：
（一）傳統(tǒng)固體單元的固有缺陷
自鎖現(xiàn)象普遍存在
傳統(tǒng)固體單元（如C3D8R）在模擬薄板殼結(jié)構(gòu)時(shí)，易出現(xiàn)剪切自鎖、薄膜自鎖、體積自鎖等問題。剪切自鎖源于單元位移插值無法準(zhǔn)確表征純彎曲狀態(tài)下的零剪切應(yīng)變，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果剛度偏高；薄膜自鎖則因低階形函數(shù)無法捕捉不可伸縮彎曲模式下的面內(nèi)應(yīng)變分布，使位移被低估；體積自鎖多見于近不可壓縮材料分析，由于單元無法準(zhǔn)確描述等體積運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致體積變化被過度約束。這些自鎖現(xiàn)象嚴(yán)重影響計(jì)算精度，尤其是在粗網(wǎng)格或大長(zhǎng)高比結(jié)構(gòu)中表現(xiàn)更為突出。
計(jì)算效率與精度的矛盾
為克服自鎖問題，需要采用增強(qiáng)假設(shè)應(yīng)變法（EAS）、假設(shè)自然應(yīng)變法（ANS）或雜交應(yīng)力法等，這些方法往往需要引入額外的內(nèi)部參數(shù)或復(fù)雜的數(shù)值積分，使得單元列式復(fù)雜、相對(duì)殼單元計(jì)算成本增加。
幾何非線性處理的局限性
現(xiàn)有非線性固體殼單元多基于連續(xù)體變形梯度的極分解處理幾何非線性，該方法不僅計(jì)算量大，且在 Cartesian 坐標(biāo)系下難以保證旋轉(zhuǎn)描述的準(zhǔn)確性。在大變形、大轉(zhuǎn)動(dòng)問題中，極分解可能導(dǎo)致切線剛度矩陣奇異，影響迭代收斂性。此外，傳統(tǒng)單元在處理不規(guī)則網(wǎng)格或畸變網(wǎng)格（如C3D8I）時(shí)，精度衰減明顯，難以滿足工程對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析的需求。
展開 abaqus2020-三維-顯示分析-通用接觸或接觸對(duì)接觸-單元刪除法模擬裂紋，單元穿透問題！！
1 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，僅采用通用接觸時(shí)，模型中出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)果不合理！
2 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，僅采用接觸對(duì)接觸時(shí)，模型中出現(xiàn)少許穿透，結(jié)果相對(duì)合理，但不是最理想狀態(tài)！
3 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，同時(shí)采用通用接觸+接觸對(duì)接觸時(shí)，模型中無明顯穿透，結(jié)果合理！
hypermesh_abaqus中fastener焊點(diǎn)單元和襯套BUSH單元創(chuàng)建流程 ￥1
hypermesh_abaqus中fastener焊點(diǎn)單元和襯套BUSH單元?jiǎng)?chuàng)建流程
ABAQUS中求解某部分單元的平均應(yīng)力或平均應(yīng)變 ￥10
1、參考模型：?jiǎn)蜗蚶w維的RVE模型；
2、腳本功能：針對(duì)指定的單元集合，在后處理中求解平均應(yīng)力和平均應(yīng)變。
3、應(yīng)用的公式：一階均勻化計(jì)算方法。對(duì)于 RVE 模型的平均真應(yīng)力和平均真應(yīng)變，可通過對(duì) RVE 內(nèi)每一個(gè)單元的真應(yīng)力 （真應(yīng)變）取均值獲得。使用一階均勻化計(jì)算方法輸出的應(yīng)力和應(yīng)變適用于各種邊界條件，但需要對(duì)每個(gè)單元進(jìn)行應(yīng)力（應(yīng)變）的輸出和計(jì)算。
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋，解決單元穿透！！
前面說到abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)果不合理，那么有什么辦法解決嗎？有，對(duì)于這樣的模型采用接觸對(duì)接觸+通用接觸可以很好的解決問題。注意，如果模型中只采用接觸對(duì)接觸，可以解決沖頭與基體之間的接觸建立問題，但是對(duì)于基體自身破壞后單元之間的穿透并不能解決，因此，還要建立基體自接觸，所以在接觸對(duì)接觸的基礎(chǔ)上再加上一個(gè)通用接觸就可以很好的解決這個(gè)問題，這里不使用軟件自帶的自接觸，因?yàn)樽越佑|在這樣的模型中很難建立起來（如果模型只涉及外表面的自接觸，那么可以使用），特別是這樣的模型都涉及內(nèi)部單元之間的接觸，下面給出一個(gè)例子和結(jié)果文件。
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-僅接觸對(duì)接觸-單元刪除法模擬裂紋
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-接觸對(duì)接觸+通用接觸-單元刪除法模擬裂紋
可以發(fā)現(xiàn)：接觸對(duì)接觸+通用接觸很好地解決了沖擊開裂下沖頭與基體、基體自身之間的穿透問題。
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸+接觸對(duì)-brittle cracking-無穿透.rar
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說明提醒
插件可運(yùn)行在Windows7、8、10、11系統(tǒng)上，支持Abaqus2018~2023及以上版本。
插件需要注冊(cè)，售價(jià)為單機(jī)許可的價(jià)格，購(gòu)買后請(qǐng)聯(lián)系QQ：1135122921獲取許可證。
Abaqus單元的命名規(guī)則
概述
Abaqus/Standard殼單元庫包括：
? 用于三維殼體幾何的單元；
? 具有軸對(duì)稱變形的軸對(duì)稱幾何的單元；
? 具有關(guān)于一個(gè)平面對(duì)稱的一般變形的軸對(duì)稱幾何的單元；
? 用于應(yīng)力/位移、傳熱和完全耦合的溫度位移分析的單元；
? 通用單元，以及專門適用于分析“厚”或“薄”殼的單元；
? 使用簡(jiǎn)化或減縮積分的通用、三維、一階單元；
? 考慮有限膜應(yīng)變的單元；
? 在可能的情況下，每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用五個(gè)自由度的單元，以及每個(gè)節(jié)點(diǎn)始終使用六個(gè)自由度的單元；
? 連續(xù)體殼單元。
Abaqus/Explicit 殼單元庫包括：
? 通用三維單元，用于模擬考慮有限膜應(yīng)變的“厚”或“薄”殼；
? 小應(yīng)變單元；
? 完全耦合的溫度位移分析單元；
? 用于具有軸對(duì)稱變形的軸對(duì)稱幾何形狀的單元；
? 連續(xù)體殼單元。
命名約定
殼單元的命名約定取決于單元的維度。
三維殼單元
Abaqus中的三維殼單元命名如下：
第一項(xiàng)：
常規(guī)應(yīng)力/位移單元（S）
連續(xù)應(yīng)力/位移單元（SC）
三角形應(yīng)力/位移薄殼（STRI）
熱傳輸殼（DS）
第二項(xiàng)：節(jié)點(diǎn)數(shù)
第三項(xiàng)：減縮積分（可選）
第四項(xiàng)：
可選五自由度
耦合溫度-位移（T）
ABAQUS/Explicit中的小應(yīng)變公式（S）
第五項(xiàng)：
在ABAQUS/Explicit中的小應(yīng)變公式中考慮翹曲（可選）
例如，S4R是一個(gè)四節(jié)點(diǎn)四邊形應(yīng)力/位移殼單元，具有減縮積分和大應(yīng)變公式；SC8R是一個(gè)八節(jié)點(diǎn)、四邊形、一階插值、應(yīng)力/位移連續(xù)體殼單元，具有減縮積分。
展開 在ABAQUS中使用Python腳本將有限元離散單元轉(zhuǎn)化成SPH單元方法介紹
以將CAE中的C3D8R單元轉(zhuǎn)換為PC3D為例：
使用ABAQUS建模離散為C3D8R單元，然后生成input文件。之后用Python腳本將進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換即可（腳本見附件）。
這里需要注意的是Python腳本轉(zhuǎn)換后的input文件只是將有限元離散單元轉(zhuǎn)換為sph單元的文件，還需要自己去修改后才能用。
SPH.zip
腳本運(yùn)行方法：
abaqus python solidtosph.py -inp <inputFileName> -part
