ABAQUS中定義木材的案例
ABAQUS中阻尼的定義
在ABAQUS中阻尼可以應(yīng)用在下面的動力學(xué)分析中：
△非線性問題直接積分求解(顯式分析或者隱式分析)；
△直接法或子空間法穩(wěn)態(tài)動力學(xué)分析；
△模態(tài)動力學(xué)分析(線性)。
針對模態(tài)動力學(xué)分析，在ABAQUS/Standard中可定義幾種不同類型的阻尼：直接模態(tài)阻尼(Direct Modal Damping)，瑞利阻尼(Rayleigh Damping)，復(fù)合模態(tài)阻尼(Composite Modal Damping)和結(jié)構(gòu)阻尼(Structure Damping)。
ABAQUS模態(tài)動力學(xué)分析中用*MODAL DAMPING選項來定義阻尼。阻尼是包含在分析步內(nèi)定義的一部分，每階模態(tài)可以定義不同量值的阻尼。
1、直接模態(tài)阻尼
采用直接模態(tài)阻尼可以定義對應(yīng)于每階模態(tài)的阻尼比ξ。其典型的取值范圍是在臨界阻尼的1％～10％之間。直接模態(tài)阻尼允許用戶精確定義系統(tǒng)的每階模態(tài)的阻尼。在分析步驟內(nèi)定義直接模態(tài)阻尼。如圖1所示，激活直接模態(tài)阻尼選項(Direct modal)，并在數(shù)據(jù)行內(nèi)輸入數(shù)據(jù)。
對應(yīng)的ABAQUS輸入文件為：
*MODAL DAMPING, MODAL=DIRECT
m1, m2, ξa
其中，*MODAL DAMPING選項中的MODAL=DIRECT 參數(shù)表示被指定的直接模態(tài)阻尼，數(shù)據(jù)行輸入的數(shù)據(jù)m1為起始模態(tài)序號，m2為截止模態(tài)序號， ξa為模態(tài)阻尼比。
展開 Abaqus中定義橡膠超彈性材料
關(guān)于 Abaqus 中的超彈性材料，還應(yīng)注意以下問題：
1）Abaqus中默認(rèn)橡膠材料行為是彈性的、各向同性的；
2）分析過程中必須考慮幾何非線性效應(yīng)（設(shè)置 Nlgeom 為 ON）；
3）對于 Abaqus/Standard 分析，默認(rèn)情況下假定超彈性材料是不可壓縮的（泊松比等于0.5），為了幫助分析收斂，可以將該值設(shè)置為大于0.495；對于 Abaqus/Explicit 分析，默認(rèn)情況下，假定超彈性材料是接近不可壓縮的（泊松比大于0.475）；
4）Abaqus 采用應(yīng)變勢能（strain energy potential）來描述超彈性材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，而不是采用楊氏模量 E 或泊松比 ；
5）對于根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定的超彈性材料模型，當(dāng)應(yīng)變值達(dá)到一定程度（變形較大）時，計算過程可能不穩(wěn)定。Abaqus 通過穩(wěn)定性檢查來確定可能出現(xiàn)不穩(wěn)定的應(yīng)變值大小，并在 DAT 文件中給出相應(yīng)的警告信息。
6）如果用戶希望快速錄入和確定橡膠材料的力學(xué)特性參數(shù)，建議大家使用Abaqus軟件內(nèi)置的Python開發(fā)接口實現(xiàn)。
文章來源： 力學(xué)與Abaqus仿真
展開 Abaqus中定義橡膠超彈性材料
關(guān)于 Abaqus 中的超彈性材料，還應(yīng)注意以下問題：
1）Abaqus中默認(rèn)橡膠材料行為是彈性的、各向同性的；
2）分析過程中必須考慮幾何非線性效應(yīng)（設(shè)置 Nlgeom 為 ON）；
3）對于 Abaqus/Standard 分析，默認(rèn)情況下假定超彈性材料是不可壓縮的（泊松比等于0.5），為了幫助分析收斂，可以將該值設(shè)置為大于0.495；對于 Abaqus/Explicit 分析，默認(rèn)情況下，假定超彈性材料是接近不可壓縮的（泊松比大于0.475）；
4）Abaqus 采用應(yīng)變勢能（strain energy potential）來描述超彈性材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，而不是采用楊氏模量 E 或泊松比 ；
5）對于根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定的超彈性材料模型，當(dāng)應(yīng)變值達(dá)到一定程度（變形較大）時，計算過程可能不穩(wěn)定。Abaqus 通過穩(wěn)定性檢查來確定可能出現(xiàn)不穩(wěn)定的應(yīng)變值大小，并在 DAT 文件中給出相應(yīng)的警告信息。
6）如果用戶希望快速錄入和確定橡膠材料的力學(xué)特性參數(shù)，建議大家使用Abaqus軟件內(nèi)置的Python開發(fā)接口實現(xiàn)。
文章來源：力學(xué)與abaqus仿真
展開 ABAQUS中橢圓形移動載荷DLOAD和UTRACLOAD子程序詳解：從定義到實現(xiàn) ￥288
在有限元模擬中，重復(fù)移動載荷（Repeated moving pressure）是結(jié)構(gòu)受力分析中用于等效模擬接觸載荷的一個重要手段，尤其在輪軌接觸、滾珠接觸、焊接熱源移動等問題研究中極為常見。本文主要介紹ABAQUS中橢圓形移動載荷定義、法向和切向載荷模擬、子程序DLOAD和UTRACLOAD編程實現(xiàn)，實現(xiàn)建議與注意事項。
1、橢圓形移動載荷定義
移動載荷指的是隨時間或空間位置變化而不斷變化施加位置的載荷，其典型例子包括：1）行駛車輛對橋梁的作用力；2）火車車輪與軌道之間的接觸力；3）滾動體在接觸面上滑移產(chǎn)生的局部接觸載荷；4）焊接過程中熱源的沿路徑移動。這些載荷不是固定不動的，而是隨時間在接觸體上“移動”，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)響應(yīng)的動態(tài)變化。在應(yīng)力應(yīng)變分析、疲勞壽命評估等方面，考慮載荷的移動性尤為關(guān)鍵。
在滾動體的接觸中，Hertz型橢圓形接觸斑較為常見，其形狀可根據(jù)Hertz接觸理論表示為：
其中，P為總法向力，a和b分別為橫向x和縱向z上的接觸斑半寬，p0為最大接觸壓力。
2、法向和切向移動載荷模擬
在ABAQUS中，模擬移動載荷的兩種典型方法分別對應(yīng)法向載荷和切向載荷。
2.1 法向移動載荷
法向載荷定義見式(1)所示。在給定總法向力P或者軸重，以及接觸斑長半軸和短半軸大小后，即可確定出來p(x,z)空間分布。其中，P、a和b可以通過Hertz接觸理論或者有限元法計算得到，也可以通過一些網(wǎng)站去快速計算，比如：https://www.tribology-abc.com/sub10.htm以及https://www.pecms.cn/hz/hzb2p。
展開 
Abaqus中阻尼的定義
在ABAQUS中阻尼可以應(yīng)用在下面的動力學(xué)分析中：
☆非線性問題直接積分求解(顯式分析或者隱式分析)；
☆直接法或子空間法穩(wěn)態(tài)動力學(xué)分析；
☆模態(tài)動力學(xué)分析(線性)。
針對模態(tài)動力學(xué)分析，在ABAQUS/Standard中可定義幾種不同類型的阻尼：直接模態(tài)阻尼(Direct Modal Damping)，瑞利阻尼(Rayleigh Damping)，復(fù)合模態(tài)阻尼(Composite Modal Damping)和結(jié)構(gòu)阻尼(Structure Damping)。
ABAQUS模態(tài)動力學(xué)分析中用*MODAL DAMPING選項來定義阻尼。阻尼是包含在分析步內(nèi)定義的一部分，每階模態(tài)可以定義不同量值的阻尼。
1直接模態(tài)阻尼
采用直接模態(tài)阻尼可以定義對應(yīng)于每階模態(tài)的阻尼比ξ。其典型的取值范圍是在臨界阻尼的1％～10％之間。直接模態(tài)阻尼允許用戶精確定義系統(tǒng)的每階模態(tài)的阻尼。在分析步驟內(nèi)定義直接模態(tài)阻尼。如圖1所示，激活直接模態(tài)阻尼選項(Direct modal)，并在數(shù)據(jù)行內(nèi)輸入數(shù)據(jù)。
對應(yīng)的ABAQUS輸入文件為：
*MODAL DAMPING, MODAL=DIRECT
m1, m2, ξa
其中，*MODAL DAMPING選項中的MODAL=DIRECT 參數(shù)表示被指定的直接模態(tài)阻尼，數(shù)據(jù)行輸入的數(shù)據(jù)m1為起始模態(tài)序號，m2為截止模態(tài)序號， ξa為模態(tài)阻尼比。
展開 Abaqus隨機響應(yīng)分析中PSD的定義
TYPE = FORCE 集中力、分布載荷等
TYPE = DB 為分貝
③ 利用關(guān)鍵字定義PSD
*PSD-DEFINITION, NAME = BASE-VERT,
TYPE = BASE, G = 9.81
0.032, 0.0, 1.0
0.032, 0.0, 2001.0
④ 實例
在Abaqus中定義PSD曲線是以離散點的形式進行輸入，將關(guān)鍵點上的數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)列表的形式輸入，Abaqus默認(rèn)將兩個頻率點間的PSD值進行線性插值處理，便可得到整個PSD曲線。
Abaqus隨機響應(yīng)分析中PSD的定義.pdf
展開 Abaqus/CAE中定義與深度相關(guān)的載荷
Abaqus/CAE提供了直接定義這兩種載荷的方式，下面通過簡單的例子介紹如何操作以及使用中應(yīng)該注意到問題。
靜水壓力載荷的定義
假設(shè)高100M的壓力容器，需在其內(nèi)部定義靜水壓力，如下圖1：
圖1 高100M的壓力容器內(nèi)部施加靜水壓力
靜水壓力在Pressure下定義，分布形式選擇Hydrostatic。根據(jù)壓力的計算公式：p=ρgh，得知最深出的水壓為980000Pa。還需要定義零水位高度坐標(biāo)值（Zero pressure height）和水位最深高度坐標(biāo)值（Reference pressure height），這里分別輸入100和0。如下圖2所示。
圖2 靜水壓力的施加
進行簡單的計算后，發(fā)現(xiàn)壓力云圖如下，靜水壓力分布和預(yù)期的完全不一樣。
圖3 靜水壓力云圖
問題出在什么地方呢？這是因為Abaqus默認(rèn)深度在Z軸方向上，而我們在建模時，將深度方向放在了Y軸方向，如圖1。
將深度方向放在Z軸方向上后重新計算，得到的靜水壓力分布如下：
圖4 深度方向放在Z軸（左）以及靜水壓力云圖（右）
注意到筒底的靜水壓力接近于980000Pa，筒頂?shù)撵o水壓力也不是0Pa。這是因為云圖中的數(shù)值來源于單元的積分點，而不是節(jié)點。
靜水壓力也能用于2D模型，只是需要注意到是，此時，深度方向在Y軸方向。
地應(yīng)力的施加
Abaqus/CAE中施加地應(yīng)力時，需要在預(yù)定義場中定義，如下圖5所示，載荷類型為Geostatic。
圖5 地應(yīng)力的施加
需要定義的參數(shù)：第一點的深度坐標(biāo)值與對應(yīng)的垂直應(yīng)力；第二點的深度坐標(biāo)值與對應(yīng)的垂直應(yīng)力；兩方向的側(cè)向土壓力系數(shù)。
同樣，深度方向必須放在Y軸方向，深度h處的垂直壓力為ρgh，側(cè)向應(yīng)力則必須乘以土壓力系數(shù)。
展開 怎樣在Abaqus中定義橡膠等超彈性材料？
用戶個性化更加適應(yīng)您的工作環(huán)境
1、自定義HyperMesh用戶界面: 簡明易用的用戶界面幫助用戶自定義拖放菜單位置，自主配置下拉菜單功能以及快捷鍵設(shè)置。
2、自定義工具欄: 用戶可以在Altair HyperMesh面板中添加自定義功能。
3、自定義求解器輸入文件編譯器: 用戶可在Altair HyperMesh原有支持的求解器類型的基礎(chǔ)上通過二次開發(fā)，拓展HyperMesh的輸入接口功能，使HyperMesh支持更多的求解器類型及輸入文件格式。
4、求解器輸出模板: 求解器輸出模板允許HyperMesh 的數(shù)據(jù)庫輸出由用戶自定義的求解器輸入文件格式。
文章來源：醫(yī)學(xué)生物力學(xué)分析
展開 abaqus中initial state使用出現(xiàn)無法定義surface
后面換成initial state（state=yes, update=yes），應(yīng)力沒啥問題了，但是使用initial state，無法定義surface，導(dǎo)致復(fù)合材料層合板每層之間使用不了cohesive 接觸。
ABAQUS中初級基礎(chǔ)運動的定義
在模態(tài)動力學(xué)分析過程中，支座的運動定義為基礎(chǔ)運動激勵。ABAQUS支持多重基礎(chǔ)運動的結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)分析，基礎(chǔ)運動的自由度可劃分成一組基礎(chǔ)或是多組基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)運動難以由一組剛性運動描述，就要采用多組基礎(chǔ)運動形式來表示。本文中只介紹初級基礎(chǔ)運動。
? 初級基礎(chǔ)
可以由一組剛性運動來描述的基礎(chǔ)運動通常定義為初級基礎(chǔ)運動。如結(jié)構(gòu)僅有一個支座，或結(jié)構(gòu)具有多個支座但各支座運動形式一致，則僅需要定義初級基礎(chǔ)運動。
初級基礎(chǔ)運動求得的結(jié)構(gòu)運動時與初級基礎(chǔ)的相對運動。模型的特征模態(tài)是在基礎(chǔ)自由度全部固定的狀態(tài)下得到的，因此初級基礎(chǔ)所包含的自由度必須在提取特征模態(tài)步內(nèi)定義為固定形式。
? 在ABAQUS中定義基礎(chǔ)運動
定義基礎(chǔ)在模態(tài)動力學(xué)過程中的運動基礎(chǔ)所包含的自由度，必須在之前特征模態(tài)提取分析過程內(nèi)定義為固定邊界條件。運動歷程包含在振幅函數(shù)之中，在ABAQUS中振幅函數(shù)通過AMPLITUDE引用，基礎(chǔ)運動形式由總體坐標(biāo)系下的三個平動自由度和三個轉(zhuǎn)角自由度來確定。基礎(chǔ)運動必須在總體坐標(biāo)系下定義。定義基礎(chǔ)運動的方向（自由度1~6）由參數(shù)DOF指定，每個基礎(chǔ)自由度的運動都需要一個單獨的*BASE MOTION選項來定義。如果基礎(chǔ)運動定義包括圍繞某點的轉(zhuǎn)動，而該轉(zhuǎn)動中心并不在坐標(biāo)系原點，那么必須說明該轉(zhuǎn)動中心的位置。
展開 Abaqus定義幅值曲線（Amplitude）中的參數(shù)設(shè)置
在ABAQUS中，通過使用幅值曲線，可以描述邊界條件和載荷等模型參數(shù)隨時間或頻率（穩(wěn)態(tài)動力分析）的變化。在Load功能模塊和Interaction功能模塊中都可以定義幅值曲線，方法：Tools->Amplitude。
ABAQUS中可以定義11種幅值曲線，分別是表格幅型值曲線、等間距型幅值曲線、周期型幅值曲線、調(diào)制型幅值曲線、衰減型幅值曲線、依賴于解的幅值曲線、平滑分析步幅值曲線、激勵器幅值曲線、譜幅值曲線、用戶自定義幅值曲線以及PSD定義幅值曲線。
當(dāng)采用Tabular Data形式定義幅值曲線時，需要對time span 和Smoothing進行設(shè)定，兩者的含義如下：
圖1. Edit Amplitude窗口
Time Span（時域長度）：
選擇Step time即幅值函數(shù)的時間范圍為各個step的時間范圍；
選擇Total time則幅值函數(shù)的時間范圍為除線性攝動步以外所有分析步的時間總長（也即所有一般分析步的總時長）。
在模擬中ABAQUS有兩種時間尺度。增長的總體時間（total time），它貫穿于所有的一般分析步，并且是由每個一般分析步的總步驟時間的累積。每個分析步也有各自的時間尺度（稱為分析步時間（step time）），對于每個分析步它從零開始。隨時間變化的載荷和邊界條件可以以其中的任何一種時間尺度來定義。對于一個分析的時間尺度，它的歷史分解為三個分析步，每個100秒長，如圖2所示。
圖2 某個模擬中的總體時間和分析步時間
Smoothing（幅值曲線光滑度設(shè)置）：Abaqus/Standard中默認(rèn)，在需要計算幅值函數(shù)對時間的導(dǎo)數(shù)時，會對幅值函數(shù)中導(dǎo)數(shù)不連續(xù)點處進行光滑處理。
展開 
ABAQUS模擬中鋼筋籠的材料屬性定義問題
我用ABAQUS模擬鋼筋混凝土板的相關(guān)受力，我是通過以下兩種方法：1、建立縱筋與箍筋部件，然后在裝配而成鋼筋籠。2、通過CAD直接將鋼筋籠模型導(dǎo)入到ABAQUS中。但是問題是如何定義鋼筋籠里面鋼筋的材料屬性？這兩種方法是否都可以直接定義單個鋼筋的屬性然后賦予整個鋼筋籠，還是說通過CAD導(dǎo)入的手段得采取不一樣的材性賦予？
不知道我描述清楚了沒有，新手懂得不多，求各位大神指點
Abaqus中利用fric_coef子程序定義摩擦系數(shù)與速度的關(guān)系
背景介紹
輪胎-路面摩擦模型在道路工程中應(yīng)用十分普遍， 下圖為一典型的路面輪胎模型：
輪胎在路面正常前行時主要進行滾動，在有的文獻中（附件），摩擦系數(shù)描述為與滑動速度呈一定的函數(shù)關(guān)系，如下圖所示：
那么該如何在abaqus中實現(xiàn)摩擦系數(shù)隨滑動速度變化呢？答案就是fric_coef子程序
二。fric_coef子程序介紹
該子程序定義接觸面的摩擦屬性，其標(biāo)準(zhǔn)格式如下所示：
參考上述標(biāo)準(zhǔn)文件格式和幫助文檔的案例，即可完成摩擦系數(shù)的定義。
文獻中給出的結(jié)果如下：
附件文獻：
30-Al-Qadi、汪浩的胎路摩擦論文.pdf
最后，大家有相關(guān)需求可以關(guān)注“320科技工作室”的微信公眾號，更多干貨等你來撩~~
展開 怎樣在Abaqus中定義橡膠等超彈性材料？橡膠產(chǎn)品仿真分析怎么做？
輸入上表中的名義應(yīng)力（nominal stress）和名義應(yīng)變（nominal stress）實驗數(shù)據(jù)。
4.對實驗數(shù)據(jù)進行擬合。
5. 得到擬合的曲線，可知R-PCLY-N3曲線與實驗數(shù)據(jù)最為吻合，可選擇此模型。
6. 選擇Reduced-Polynomial-N3模型，這樣超彈性材料就定義好了。
文章來源：有限元科技
ABAQUS中Cohesive模型粘聚力模型的2種定義方式
圖3 三種斷裂形式
（1）Quade Damage:
（2）Maxe Damage:
（3）Quads Damage:
（4） Maxs Damage:
二、粘聚力模型的ABAQUS設(shè)置方法
接下來分別詳細(xì)介紹粘聚力單元（cohesive element）和粘聚力接觸（cohesive surface interaction）的ABAQUS的軟件設(shè)置方法。
1、粘聚力單元的ABAQUS設(shè)置
對于粘聚力單元（cohesive element）,以ABAQUS2019為例：
第一步：進行cohesive單元剛度設(shè)置，在Property界面下，依次點擊Mechanical->Elasticity->Elastic->Traction，Type中選擇Traction, 然后在空格中輸出相應(yīng)的剛度，如圖3所示
圖3
第二步：初始損傷準(zhǔn)則，點擊Mechanical->Damage for Traction Separation Laws。Abaqus提供了6種初始損傷準(zhǔn)則，一般前四種用于復(fù)合材料的分層模擬，后兩種用于擴展有限元。對于前面4種初始損傷準(zhǔn)則的具體含義，詳見ABAQUS幫助文檔。
第三步：損傷演化規(guī)律，在定義了初始損傷準(zhǔn)則后，點擊Suboptions->Damage Evolution，彈出的界面如圖4所示。Type包括Displacement和Energy，一般會選擇基于Energy的損傷演化規(guī)律。Softening中有多種選項，表示剛度退化的方式。
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