abaqus 導(dǎo)入曲面的案例
VirtualLab Fusion中導(dǎo)入自由曲面數(shù)據(jù)
1.點擊軟件左上角File→Import→Import Text File
2.選擇要導(dǎo)入的文件，點擊打開
3.確認數(shù)據(jù)沒有問題（顯示綠色為正常數(shù)據(jù)，顯示紅色為未識別的數(shù)據(jù)格式）
4.選擇Data Array和2D Data，點擊Next
5.設(shè)置x和y坐標的物理屬性，自由曲面一般為空間坐標，選擇Length
6.選擇導(dǎo)入數(shù)據(jù)的物理屬性，為Length，點擊Finish
7.預(yù)覽導(dǎo)入的數(shù)據(jù)，確認數(shù)據(jù)單位量級是否正確
8.如果單位量級不正確，可以通過Manipulations中對整體高度數(shù)據(jù)乘以或除以對應(yīng)的數(shù)量級關(guān)系調(diào)整高度數(shù)據(jù)，如從1mm調(diào)整為1um，可點擊divide by constant之后在跳出的窗口中輸入1000，高度數(shù)據(jù)會整體除以1000
9.選擇Lens System元件，添加sampled surface，點擊set將導(dǎo)入的面型加載至表面中，即可完成自由曲面的導(dǎo)入
展開 Creo基礎(chǔ)曲面導(dǎo)入特征做漸消面
大家好，這節(jié)教程分享一個簡單的漸消面繪制，創(chuàng)建漸消面不能夠一次性的做出來，一般需要分多個曲面結(jié)合，這樣做出來的漸消面才是我們想要的一個效果。
這節(jié)教程使用了如何打點做線，樣式曲線做輔助線等技巧，可以更好的幫助大家理解想要做好一個曲面的過程。詳細的操作過程可以學習下面的視頻教程。
導(dǎo)入素材“003-1.igs”格式
如果直接用邊界混合命令來做，是可以做出來漸消的效果來，但做出來的效果可能不是我們想要的，我們還是在中間加了兩個輔助面做線
3.先把中間的兩個曲面使用邊界混合給創(chuàng)建好
4.它們之間的曲面邊都是連接在一起的，那我們就可以直接使用一個合并命令來做好
5.后面就是填充做成實體，并倒圓角了。完成這個簡單的漸消面創(chuàng)建。
文章來源： Creo與Proe技能學習
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image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202108/184d29023c7a4cf29da8947060e5ba28.jpg">
</div>
</div><p><br></p><p>前段時間跟大家分享了怎么用MATLAB 、 python或用自編的小程序 建立 3D打印用的極小曲面及將其輸出為stl格式的方法，具體請看：</p><ol><li><a href="https://www.yqgqt.org.cn/content/post/b9ec543f-74f1-4dda-add4-17c0deb4f303" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Matlab生成極小曲面</a>，包括matlab腳本及生成為stl的腳本</li><li><a href="https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1802096" rel="noopener noreferrer" target="_blank">python生成極小曲面</a>，包括python腳本、安裝包及生成stl的腳本</li><li><a href="https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1812725" rel="noopener noreferrer" target="_blank">免安裝綠色小程序</a> ，是一個小程序，能夠生產(chǎn)帶 數(shù)學表達式的曲面；同時<strong>沿著法向偏移實現(xiàn)加厚</strong>；</li></ol><p>這些方法生成的曲面輸出的stl網(wǎng)格文件，一般網(wǎng)格質(zhì)量較差；其實若做有限元仿真可以用其網(wǎng)格工具進行優(yōu)化即可
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*cos(x)
[x,y,z]=meshgrid(-i*pi:0.05*pi:j*pi); %該區(qū)域中所有的 xyz坐標
v=f(x,y,z);c=isosurface(x,y,z,v,0) %找到v=0的等值面
h=patch(c);
isonormals(x,y,z,v,h);
set(h,'facecolor','g','edgecolor','b')
grid oncamlight;lighting gouraud;
</pre><p>其實只有前四行代碼是用來生成極小曲面的，后幾行是視覺效果之類的。</p><p>那么，對于做仿真的人來講，只有圖片肯定不行，至少得轉(zhuǎn)換成stl格式或obj格式或inp等 abaqus支持的格式，此時需要把matlab生成的頂點、面、連接順序等信息寫入為 stl或obj格式或inp（abaqus可支持obj導(dǎo)入）。
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***請注意，附件僅為現(xiàn)式和隱士極小曲面生成和輸出為stl的python代碼，并不包括加厚***
***有加厚的需求，請看其他算例。加厚后輸出的stl，也是空心封閉的殼，不是實心的實體***
0.算例
上一個帖子介紹了怎么用matlab建立極小曲面，詳情見Matlab創(chuàng)建極小曲面。
下面是個簡單的算例，在y方向壓縮極小曲面之Gyroid，幾何模型建立方法見下文，建立后陣列并有畫網(wǎng)格導(dǎo)入abaqus即可。
為了對比該極小曲面的應(yīng)力水平，采用同樣的材料做了單軸壓縮，兩種情況對比如圖所示：
從圖中可以看到，如果僅去極小曲面上的一個點作為其應(yīng)力應(yīng)變，其曲線甚至比實心立方體還高，顯然這是不合理的。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是，此類細觀結(jié)構(gòu)或變形不均勻時，不能取一個點代表整個模型，不然很可能會出現(xiàn)較大的誤差。對此問題，細觀力學有些方法，比如作用力反作用力法，體積平均法等，但也有人認為對于細觀結(jié)構(gòu)，作用力反作用力法 不太合理。體積平均法的簡單表達式如下：
即模型中每一個單元的應(yīng)力（應(yīng)變）對單元體積積分后，除以模型整個體積。上述應(yīng)力應(yīng)變曲線也證實，采用該方法能夠得到較為真實的數(shù)據(jù)。
那么，怎么通過體積平均法獲得數(shù)據(jù)呢？ 在計算結(jié)束后，需要通過python腳本對數(shù)據(jù)進行處理，輸出中需要EVOL（單元體積）以便獲得各個單元的體積。
1.介紹
之前已經(jīng)介紹過什么是極小曲面，同時根據(jù)表達式定義為 隱式 和顯式 極小曲面，主要區(qū)別是 隱式極小曲面一般只有一個方程，不容易將x,y,z獨立表達出來，如下圖所示：
今天介紹怎么用python生成上述極小曲面并輸出為stl文件。
展開 hypermesh與abaqus聯(lián)合仿真：模型導(dǎo)入（多component整體導(dǎo)入）
一、hypermesh中多component導(dǎo)出單個inp文件
二、導(dǎo)入abaqus后拆分為多個part
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</p><p><strong>3、輸出為stl格式，并導(dǎo)入到有限元</strong>（如abaqus）：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202107/f25108d472cd461a81dac311e06b3477.gif" alt="STL.gif"></p><p><br></p><p><strong>4、加厚及網(wǎng)格優(yōu)化</strong>（其他劃分網(wǎng)格軟件）：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202107/8f3dad23d741421db9b63180b9551c88.gif" alt="REMESH.gif"></p><h2 class="ql-align-center"><strong>2.其他說明</strong></h2><p>1、建立模型只是第一步，如果需要進行仿真，還需根據(jù)情況賦予材料參數(shù)。</p><p>2、此程序加厚僅將曲面封閉（內(nèi)部是空心的），若需要實心幾何模型（stp等格式），可在線轉(zhuǎn)換或采用freecad軟件; <strong>或?qū)tl導(dǎo)入abaqus后，在mesh模塊 將三角形網(wǎng)格轉(zhuǎn)四邊形，即可轉(zhuǎn)化為內(nèi)實體。</strong></p><p>3、本人推薦采用上面的matlab或python方法。</p><p>4、網(wǎng)格優(yōu)化可采用hypermesh等很多其他軟件，本人推薦meshlab或ntopology（強烈推薦）。</p><p>5、除了stl，可以輸出為各種圖片格式及obj等其他格式（mayavi自帶）。
展開 abaqus曲面方程參數(shù)化建模 ￥79.9
abaqus曲面方程參數(shù)化建模，需要用到pyhon腳本參數(shù)化建模，可以在曲面上拉伸厚度。直接輸入x,y的范圍，厚度建模。以下例子曲面方程為
該腳本可以輸入方程，給定區(qū)間建模。
在ABAQUS中基于圓柱坐標系設(shè)置關(guān)于坐標函數(shù)的表面力（keyword 曲面加載,圓柱坐標,面力）
例如下圖所示，受Y方向某拉力作用，各點應(yīng)力狀態(tài)為：
在圓孔中心位置建立圓柱坐標系，該應(yīng)力狀態(tài)在圓柱坐標系下的公式為：
在這種情況下反推物理量，需要對曲面施加基于圓柱坐標系的面力。
案例如下：在圓弧面基于圓柱坐標系施加等效于單向應(yīng)力狀態(tài)的面力。
加載前先建立圓柱坐標系（注意R軸方向為0度位置，T軸方向為角度增大方向，示意圖見文后的加載圖）
具體設(shè)置方法為：Load>Create Load>Mechanical>surface traction
選中中間曲面后，先設(shè)置徑向力，按以下參數(shù)設(shè)置：
Distribution：應(yīng)力分配，點擊后面的f(x)創(chuàng)建一個基于圓柱坐標系的表達式，Local system 要選擇圓柱坐標系，Th為角度變量。
Traction：選擇General，為一般力。
Vector：點擊選擇圖標后，依次選擇（0，0，0） （-1，0，0） ，坐標選擇建立的圓柱坐標系。
注：面力方向矢量是基于所選坐標系，（-1，0，0）就是沿圓柱坐標系下的R軸反向。
Magnitude：選擇應(yīng)力大小為1。
然后在創(chuàng)建一個Load,設(shè)置切向力，如下圖所示，也是基于圓柱坐標系。
再創(chuàng)建一個Load，在整體坐標系下對兩側(cè)的平面施加Y方向的面力，大小為1，同時對后面的面施加全約束。
最后加載形式為下圖所示：
求解結(jié)果如下圖：
大部分位置應(yīng)力在0.99~1.01之間，為單向應(yīng)力狀態(tài)，加載方式正確。
本問題的關(guān)鍵是面力的方向問題，在選擇面力的方向矢量時，是基于所選坐標系。對于圓柱坐標系，切向力矢量為（0，-1，0）時，即力的方向只沿著theta的反方向。
展開 Abaqus材料庫及其導(dǎo)入方法
abaqus材料庫.zip
abaqus新建材料庫
進入Property模塊時，CAE界面左側(cè)常用于顯示模型樹的一欄中會出現(xiàn)材料庫Material Library。
點擊Creat，定義新的材料庫。
輸入材料庫名稱，選擇存儲位置(Home位于ABAQUS的數(shù)據(jù)定義的目錄下，例如在我電腦的位置是：C:\SIMULIA\CAE\2019\win_b64\lib\abaqus_plugin中，Current是當前工作目錄下，如：D:\temp\abaqus_plugins)。
如圖所示可以任意調(diào)用材料庫中的材料。
PS. 大家有沒有做abaqus增材制造模擬的可以一起討論交流
展開 
ABAQUS-Python第三方庫的導(dǎo)入
本文中阿信推薦一種另外的方法實現(xiàn)第三方庫的導(dǎo)入和使用，具體的方法流程圖如下：
圖3. 第三方庫調(diào)用流程
完成圖3所給出的完整流程之后，基本就能使用Anaconda所提供的大部分的第三方庫了，但是需要指出的是，由于ABAQUS/CAE并不能提供類似Spyder所具有的功能，因此第三方庫中的功能并不能完整的使用，但是基本的功能是可以實現(xiàn)的。
公眾號：ABAQUS二次開發(fā)
abaqus中幾何導(dǎo)入的無縫連接
很多時候，我們在使用abaqus等CAE軟件的時候，都有過這樣的困惑，“為什么在abaqus里面畫三維這么困難？”，“這些零件根本就不好定位怎么解？”，“改一下參數(shù)結(jié)果裝配體都亂了……”，好，今天給大家?guī)硪豢钆ccatia完美參數(shù)對接的小插件“CATIA_V5R20_Associative_Interface”
以下是安裝及使用教程：
有沒有感覺很振奮？好吧，這里先潑盆冷水說下缺點
1 轉(zhuǎn)換速度不是很感人，畫單一的零件還是直接stp等比較迅速
2 每導(dǎo)進去一次在“assembly”之后的步驟需要重新進行，包括劃網(wǎng)格
3 如果你的電腦有企業(yè)級加密，基本屬于不能用的狀態(tài)
當然，有點也是顯而易見的
1 復(fù)雜的畫圖過程，再見！
2 復(fù)雜的修改過程，再見！
3 參數(shù)建模，get !
4 （最重要）高大上的既視感！
再多說一句，如果想要插件的，請加我微信公眾號“abaqus慢慢來”
（看到了catia上的推廣QQ？直接忽略掉吧，那只是一個漢化包的附帶屬性，與我無關(guān)的）
展開 Abaqus模型導(dǎo)入方法對網(wǎng)格劃分影響
來源：
虛擬Abaqus仿真現(xiàn)實世界
編輯：心印玅經(jīng)
大部分有限元工程師更愿意花費更多的時間劃分六面體網(wǎng)格，可見六面體網(wǎng)格在分析時是有優(yōu)勢的，本文分享支架導(dǎo)入的方式對獲取六面體網(wǎng)格的影響，其他較復(fù)雜模型可能也同樣適用，如果你學會了，又剛好適合你的模型，那將為你省去很多的時間。
關(guān)于該方法，是我在最近仿真冠脈支架時發(fā)現(xiàn)的，我使用了不同的3種外觀的支架都是可以滿足使用的，大家快來試試你手中的模型吧。
Abaqus模型導(dǎo)入方法
目前，在使用Abaqus分析時，模型創(chuàng)建一般為以下幾種情況：
①直接使用Abaqus繪制模型，但繪圖不是Abaqus的強項，繪制結(jié)構(gòu)較復(fù)雜模型困難；
②大多數(shù)情況下使用第三方軟件繪制后導(dǎo)入，如本公眾號分享的abaqus關(guān)于導(dǎo)入的模型方法，這種方法一般將文件保存成.step.stp格式，但對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的模型導(dǎo)入時可能會被警告提醒。
③用關(guān)聯(lián)性方法，如solid works與abaqus關(guān)聯(lián)方法中提到的方法，經(jīng)驗認為這種方法對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)入有很大的優(yōu)勢。
目前醫(yī)療支架建模方法
目前，醫(yī)療器械對應(yīng)的支架在仿真時為了獲得六面體網(wǎng)格，創(chuàng)建方法有兩種，一種是在ABAQUS中創(chuàng)建一個單元，劃分，然后層層加厚，再使用插件卷曲；另一種是在使用第三方軟件繪制后，導(dǎo)入其他第三方軟件劃分六面體網(wǎng)格后導(dǎo)入。前一種沒有規(guī)避abaqus的建模缺點，后一種可能導(dǎo)致失真。
展開 hypermesh網(wǎng)格導(dǎo)入ABAQUS
1、如果劃分模板如下圖，則一切ok
2、如果采用optistruct模板
那么需要轉(zhuǎn)換網(wǎng)格，操作見下圖
注意：component命名要符合ABAQUS的命名要求：字母開頭，數(shù)字，下劃線
plus：導(dǎo)出的模型可以直接導(dǎo)入到ANSYS Workbench中;
HyperWorks 2019 X 不需要轉(zhuǎn)換，直接導(dǎo)出自己需要的網(wǎng)格：file-export-solver deck
