abaqus多分析步的案例
Abaqus 多分析步分析
ABAQUS模擬分析總的目標是確定模型對載荷的響應。回顧ABAQUS采用載荷這一術語的含義，載荷是使結構的響應從初始狀態(tài)發(fā)生改變的量。如:非零邊界條件或指定位移，集中力，分布壓力以及場等等。在某些情況下載荷相對簡單，如結構上只作用一組集中載荷。另外一些問題中施加在結構上的載荷可能會特別復雜，例如，在某一時間段內不同的載荷按一定的順序施加到模型的不同部分，或載荷的幅值是隨時間變化的函數(shù)。對計算模型施加復雜載荷時采用載荷歷程這一術語。
在ABAQUS中，用戶可將整個的載荷歷程劃分為若干個分析步。每一個分析步都是由用戶指定的一個 “時間” 段，這樣便于ABAQUS計算模型對該時段內指定一組的載荷和邊界條件的響應。用戶必須在每一個分析步中指定響應的類型，稱之為分析程式，在同一個問題中不同的分析步之間可以改變分析程式。例如，可在一個分析步中施加靜態(tài)恒載荷計算靜力響應，如自重載荷；而在其后的分析步中施加地震加速度計算動力響應。
ABAQUS將它所有的分析程式分為兩大類：線性擾動和常規(guī)分析。由于ABAQUS對這兩種分析程式的加載條件和“時間”的定義不同，因而對線性擾動和常規(guī)分析程式序作了明確的區(qū)分。所以對這兩個分析程式的結果應區(qū)分對待。
在常規(guī)分析過程即常規(guī)分析步中，分析的類型可以是線性的也可以是非線性的。而在線性擾動分析過程即擾動分析步中，只能是線性分析。在線性擾動分析步之前的常規(guī)分析步中產生的模型的基態(tài)，ABAQUS將其用作線性擾動分析步的預變形和預加載狀態(tài)，因而使得ABAQUS的模擬分析的能力比僅僅只有線性分析功能的軟件更具有一般性和廣泛性。
線性擾動分析步的起始點稱為模型的基態(tài)。如果模擬計算的第一個分析步是線性擾動分析步，則模型的基態(tài)就是用初始條件所指定的狀態(tài)。否則基本狀態(tài)就是在線性擾動分析步之前的最后一個常規(guī)分析步結束時的狀態(tài)。
展開 abaqus纖維復合材料多次落錘沖擊-多分析步 ￥129
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Abaqus纖維復合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型!采用多分析步的方式實現(xiàn)！
ABAQUS案例—多體動力學分析及Dynamic implicit分析步的應用 ￥3
本案例（附件中的inp文件）介紹了采用Dynamic implicit分析步進行多體動力學分析。Dynamic implicit分析步適用于弱非線性的情況，因而在復雜的多體動力學分析中應用較廣。多體動力學的分析中需要注意邊界條件所采用的坐標系與運動約束所采用的坐標系之間的協(xié)調問題，若稍不注意，很容易發(fā)生計算錯誤或引起較大的計算誤差。
多分析步下的裂紋擴展
本文用于說明如何將多個分析步（Step）組合起來進行裂紋擴展分析，并說明在瞬態(tài)分析步或具有多個子步（Increment）的分析步中出現(xiàn)的一些問題。
帶有子步的分析步
在這一節(jié)中，描述FRANC3D如何處理有子步的分析步。從ABAQUS的一個簡單的立方體模型開始，定義了三個靜態(tài)分析步。約束底部以防止剛體運動，如圖10.33所示，第1個分析步定義頂面的均勻拉力。第2和第3個分析步分別定義頂部左側的一條拉力，以及頂部表面中心的一個集中力，圖10.34。
圖10.33 ABAQUS立方體頂面有拉力。
ABAQUS靜態(tài)分析步被定義為在分析過程中產生子步，這可以被認為是瞬態(tài)分析的簡化形式。ABAQUS的結果將包括每個分析步的每個子步的位移，圖10.35。
圖10.34 ABAQUS立方體的分析步2和3。
圖10.35 ABAQUS立方體結果--多個分析步和子步。
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abaqus某分析步初始增量步被自動縮減
請教各位，最近abaqus standard使用python腳本設置某分析步初始增量步0.025，inp文件也是記錄0.025，但是實際腳本命令mdb.jobs[].submit計算發(fā)現(xiàn)初始增量步取了0.008，改用bat文件也是被自動“修正”為0.008。更改初始增量步或把inp文件放到別的電腦上也會出現(xiàn)這樣的縮減。不明白為什么會出現(xiàn)這種情況
最近一批相同構造不同尺寸的模型在計算，只有一個模型出現(xiàn)這種情況
以下是inp文件中某一分析步（第三個分析步）設定的增量步參數(shù)
......
** ----------------------------------------------------------------
**
** step: ml
**
*step, name=ml, nlgeom=yes, inc=10000
*static
0.025, 1., 1e-08, 0.025
**
......
展開 abaqus中分析步、增量步的理解
abaqus的step里有maximum number of increment、initialincrement、minimum increment 、maximum increment四個量許多網(wǎng)友不知怎樣設置合理，合理設置是建立在深刻理解基礎上的。
要理解這個問題，首先需要了解abaqus的計算過程和有限元計算收斂性問題，abaqus首先用initial值輸入進行疊代計算，如果計算結果收斂，則繼續(xù)以這個值代入計算下一步，如果不收斂，則自動減小時間步長（time increment）重新計算直到收斂然后計算下一步。
但是如果時間步長減小到最小值minimum時計算結果還是不收斂，則abaqus將停止計算，由此可知maximum值和minimum值分別是abaqus在收斂計算時時間步長的上下限，同時total time=求和(timeincrement*number)，當時間步長很小時，需要計算的步數(shù)number相應增大(電腦計算花的時間也隨之增大)，因此number一般要設置較大值。minimum并不是越小越好，因為：
1)number即計算時間增大
2)abaqus計算精度約在10e-5，當時間步長小于這個值，計算結果已經(jīng)沒什么意義了。
有限元計算收斂性與（最小空間步長/時間步長）值有關，若minimum設為10e-5，還是不收斂，可適當減小空間步長（即把網(wǎng)格畫細點），當然還有一些其他辦法，如果實在計算不了，也許是模型本身有點問題，或改為顯示explicit計算。
展開 ABAQUS軟件中分析步增量步如何設置?
在ABAQUS軟件中的分析步（Step）設置界面中，增量步大小的初始值、最小值、最大值以及最大增量步數(shù)這4 個量之間的關系怎樣?又應如何設置?
首先，我們需要清楚ABAQUS的計算迭代過程：ABAQUS軟件首先用增量步的初始值進行迭代計算，如果計算結果收斂，則以該值代入下一步計算，若計算結果依然收斂，為了節(jié)約計算成本，ABAQUS軟件會自動嘗試增加增量步大小進行迭代計算；如果計算結果出現(xiàn)不收斂現(xiàn)象（監(jiān)控器屬性欄出現(xiàn)字母“Ｕ”），則ABQUS軟件自動減小時間步長重新計算，直至計算結果收斂，然后再將該值代入下一步計算中，依此往復迭代。如果時間步長減小到增量步的最小值時計算結果仍不收斂，ABAQUS軟件將中止計算，判定計算結果不收斂。
搞清楚迭代原理之后，我們就知道如何設置這四個量的具體參數(shù)值了。對于容易收斂的問題且對相關變量的過程變化不做要求的仿真分析，為了節(jié)約計算成本，增量步初始值一般保持默認，設為1即可。但是，對于難于收斂的非線性問題或者我們比較關心模型加載的過程，增量步初始值可適當設小。需要說明的是增量初始值如果設置太小，會增加我們的計算時間，如果設置過大，ABAQUS被迫進行多次“折減”，甚至直接導致計算不收斂。
增量步的最小值一般使用默認值，對于復雜非線性問題，可酌情再減少1～2個數(shù)量級，如果計算還不收斂，可考慮減少空間步長(網(wǎng)格尺寸)。
增量步的最大值對收斂沒有影響，一般采用默認值(分析步時間)。
最大增量步數(shù)默認值為100．對于一些復雜的問題，可以酌情將此參數(shù)設置大些。
展開 SimuFact.Forming 多工步連續(xù)分析設置詳解
目前進行鍛壓、擠壓分析的4大主流的商用軟件：Deform、Simufact.Forming（原MSC.SuperForge）、Forge、Qform中，都可以進行2D/3D分析，但是如果是多工步分析，Deform只能進行手動切換，就是算完第一步然后人工手動再調入第二步的模型，以此類推，如果是計算很慢，那么晚上沒有人值班時，不得不停止計算，浪費了很多計算資源；Simufact.Forming在這一點上很好，有一個StageControl功能，可以非常方便的對多工步進行連續(xù)分析，在分析過程中，不再需要人工對模型進行處理，遇到大型計算時，能夠有效利用晚上的時間，進行連續(xù)分析，非常實用；下面對其過程進行詳細說明；
看附件吧，直接粘貼的時候，有亂碼
20110128 Simufact.Forming多工步連續(xù)分析設置詳解.pdf
展開 基于DynaForm的多工步連續(xù)模（級進模）分析實例
前言：
DynaForm多工步分析時，有兩種方法，一是直接板料不動，將所有工步的模具都放在同一個坐標系下，二是模具不動，板料分析完一步后，就移動一個料距，這種方式因為以前不能進行多個工步的自動定位，從分析第二步開始，就需要預先考慮好第一步沖壓分析結束時板料所在的位置，根據(jù)其位置，大體的設置第二步的上下模具位置，一不小心就會發(fā)生干涉現(xiàn)象，或者留的位置太高從而導致模具的空跑，浪費了大量的計算分析時間，在DynaForm5.9.2中此問題終于得到了完美的解決，DynaForm在5.9.2版本中增加了批量自動定位功能，此功能可以在多個工步分析時，自動的的對板材和模具進行定位，從而最減少模具空跑的時間或干涉現(xiàn)象，現(xiàn)在可以完美的按照實際的模具設計工藝進行多工步的模擬。
模具示意圖：
關鍵詞：DynaForm 自動定位 沖壓仿真 多工步
如上圖所示：此零件需要3步連續(xù)成形，需要進行三次成形沖壓操作
1.進行板料成形的自動設置
新建3個工步，并分別設置每一步的模具；
具體設置過程跟單工步一致，不再一一重復說明；如上圖圖所示
2.進行批量自動定位設置
從STEP2開始，設置板料的位置變換，點擊定義，然后出書X Y Z三個方向的相對位移，根據(jù)實際情況定義
3.進行批量自動定位設置
各個工步設置完畢后，在各工步的工具里面設置定位
從上面2個圖可以看出，STEP1的定位與單工步設置一樣，沒有太大的區(qū)別，但是STEP2和STEP3的定位就和STEP1多了一個批量自動定位的按鈕，這個是進行多工步自動定位的關鍵所在。
展開 基于DynaForm的多工步回旋體沖壓件2D截面分析
圖2 基于DynaForm劃分網(wǎng)格
3、提交計算，2D分析的計算過程很快，效率遠高于完整曲面的殼單元的計算過程。
4、獲取各種成型結果。
圖3 厚度信息
圖4 成型極限圖
圖5 多工步分析結果
圖6 多工步厚度結果
圖7 多工步成型極限圖
通過以上成型分析，筆者建議：假如回轉體材料各向異性差異不大，對于多工步變薄拉伸分析，在使用殼單元整體分析之外，可以適當使用2D截面分析，進行快速的方案驗證以及迭代計算分析。待2D截面計算通過后，再適當進行完整零件的計算分析，這樣可以節(jié)省CAE分析的計算時間，加快設計速度。
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展開 SimuFact.Forming 多工步連續(xù)分析設置詳解
目前進行鍛壓、擠壓分析的4大主流的商用軟件：Deform、Simufact.Forming（原MSC.SuperForge）、Forge、Qform中，都可以進行2D/3D分析，但是如果是多工步分析，Deform只能進行手動切換，就是算完第一步然后人工手動再調入第二步的模型，以此類推，如果是計算很慢，那么晚上沒有人值班時，不得不停止計算，浪費了很多計算資源；Simufact.Forming在這一點上很好，有一個StageControl功能，可以非常方便的對多工步進行連續(xù)分析，在分析過程中，不再需要人工對模型進行處理，遇到大型計算時，能夠有效利用晚上的時間，進行連續(xù)分析，非常實用；下面對其過程進行詳細說明； [url=https://0tshqa.blu.livefilestore.com/y1mY1ftMjWDdnxyl26S_G5tfSzibNosbk9U8ZAjfPpN6WWC295OkzhsIR-GD5zFO7oPjFkdJSoEwCzn61VoB8rZmOKxJo2Y7IZlQXAW6NiFhtNwJTCFiLsH7ZE5BpgimDzXNnWa0mlsMwoL4FVhgIaZ-g/clip_image004[3]%20(2).jpg?download&psid=1][url=https://0tshqa.blu.livefilestore.com/y1mgkWR-RkEZAnsJm8Lj9uxFF3V4huJHNo8b3417BS5D1XxkxWRHzn1MYgplu-gd4dtLUzjbl_l8Nw0pmIu1nc7z5EEdKIx73zwlT2BqOisfdz09GHNT3s1M7sQYPsMovUWz8O5ClEWO9G9AfW_GCMd8g/clip_image002[3]%20(3).jpg?
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Deform V11 自動多工步分析(MO)設置詳解
MO界面的多工步分析結果比較死板，這個時候，可以關閉當前的界面，用右下角的后處理進行后處理結果的查看和處理！
總結：
綜上所述，DEFORM V11版本的MO功能已經(jīng)比較完善，特別是增加了COPY功能，使得分析步驟一致或者類似的分析快捷方便的進行多工步分析前處理的設置，對于大多數(shù)多工步鍛壓分析有較高的實用價值！
如何在ANSYS WORKBENCH中進行多載荷步的靜力分析？
來源：宋博士的博客，版權歸作者所有。
基于DynaForm的多工步回旋體沖壓件2D截面分析
LS-DYNA作為業(yè)界標桿的通用非線性求解器，在沖壓領域應用廣泛，以LS-DYNA為求解器的沖壓軟件就有多個，業(yè)界比較出名的比如DynaForm、JSTAMP、Fastamp等等，但是在鍛壓領域，以LS-DYNA為求解核心的應用比較少，DynaForm5.9.4版本增加了對回轉體（或厚板）截面的2D分析，這種分析以前都是在鍛壓軟件內完成的，比如DEFORM、SimuFact.Forming、Forge等，現(xiàn)在DynaForm內就可以輕松 完成，對于一些厚板折彎或者回旋體結構的多工步變薄成型都有很重要的參考價值；
對于回轉體結構，多工步成型時，如果成型過程又是變薄拉伸，這個時候使用殼單元進行計算，往往計算結果與實際的成型結果差異具體，其根本原因就是殼單元虛擬的壁厚，不能很好是反應實際的成型狀態(tài)，所以使用2D軸界面進行分析，計算結果可能會更符合實際的成型結果；
下面簡單的介紹一下具體的計算方法:
1 CAD模型處理
分析模型需要把與板材接觸的零部件處理好，然后取截面：保存為IGES格式；
或者直接畫截面的形狀：
如上圖所示，這個操作還是有點麻煩，如果涉及到多工步，需要把多個工步都處理出來；
需要注意事情，輸出IGES時，需要Y軸向上輸出，因為時截面，所以建議按照Y軸向上的標準輸出，這樣設置的時候不會有過多的問題；
2：導入DynaForm，劃分網(wǎng)格，基本過程和殼單元分析的類似，再次不做詳細說明“”
3.提交計算，由于是2D分析，計算過程很快，效率遠高于完整曲面的殼單元的計算過程：
4.結果查閱：
厚度信息
成型極限圖
多工步分析：
多工步厚度：
多工步成型極限圖：
通過以上分析，假如回轉體材料各向異性差異不大，對于多工步變薄拉伸分析，筆者建議在使用殼單元整體分析的之外
展開 關于ABAQUS分析步的問答
問題：在建模過程中Step模塊的分析步以及每個分析步下的初始增量步、最大增量步、最小增量步的具體含義，ABAQUS在求解一個非線性問題時是怎樣進行迭代的，如何去判斷每個增量步迭代的平衡條件？等等。
答ABAQUS/Standard對于非線性問題的求解采用的是Newton-Raphson算法來實現(xiàn)。通過對每一個分析步下的增量步進行多次迭代，來使每個增量步達到收斂，進而得到該分析步下的收斂解。在迭代的過程中，ABAQUS會根據(jù)收斂情況，自動地對增量步進行擴大或折減。具體過程如下：如果一個增量步在16次迭代之內獲得了收斂解，則成功結束當前的增量步，并開始求解下一個增量步。如果兩個連續(xù)的增量步都在5次迭代之內就獲得了收斂解，ABAQUS/Standard自動將下一個增量步增大為當前增量步的150%。這個過程叫做增量步的“擴大”。如果一個增量步經(jīng)過16次迭代仍沒有獲得收斂解，或者計算結果是發(fā)散的， 系統(tǒng)會將增量步減小為當前增量步的25%，重新開始迭代嘗試，此過程稱為“折減”。當折減次數(shù)超過5次，那么就會出現(xiàn)我們經(jīng)常遇到的錯誤信息：“ERROR:?TOO?MANY?ATTEMPTS?MADE?FOR?THIS?INCREMENT:?ANALYSIS?TERMINATED?”。造成這樣的問題往往是因為模型的本身有問題，例如存在剛體位移、過約束、接觸或者塑性材料定義不當、網(wǎng)格過于粗糙或過于細化等。在進行非線性分析前，一般都要對最大增量步的數(shù)目、初始增量步、最大和最小增量步進行適當?shù)脑O定，來保證求解的順利進行。
1.初始增量步：對于很容易收斂的問題，一般設定為1即可；對于難以收斂的非線性問題，需減小初始增量步，如將分析步時間乘以或(這個需根據(jù)問題的具體情況決定)。
2.?
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