abaqus載荷幅值的案例
ABAQUS中關(guān)于幅值的含義
幅值*位移值=真實(shí)位移量幅值*應(yīng)力值=真實(shí)應(yīng)力值
換句話說，幅值就是一個比例系數(shù)
ABAQUS常用的幅值曲線
周期型幅值曲線用傅里葉（Fourier）級數(shù)表示，其表達(dá)式為：
5.光滑幅值曲線Smooth step
以可能最光滑的方式施加載荷要求加速度從一個增量步到下一個增量步只能改變一個小量。如果加速度是光滑的，隨其變化的速度和位移也是光滑的。
Abaqus有一條簡單、固定的光滑步驟（Smooth step）幅值曲線，它自動地創(chuàng)建一條光滑的載荷幅值。當(dāng)定義一個光滑幅值曲線時，Abaqus自動地用曲線連接每一組數(shù)據(jù)對，該曲線的一階和二階導(dǎo)數(shù)是光滑的，在每一組數(shù)據(jù)點(diǎn)上，它的斜率都為零。由于這些一階和二階導(dǎo)數(shù)都是光滑的，故可以采用位移加載，應(yīng)用一條光滑步驟幅值曲線，只用初始的和最終的數(shù)據(jù)點(diǎn)，而且中間的運(yùn)動將是光滑的。一條光滑的幅值曲線的例子如下圖所示。
來源：DeepFEA
展開 ABAQUS幅值曲線講解
幅值曲線講解(具體可看附件)
ABAQUS學(xué)習(xí)交流群：1063594113
一、 幅值曲線是幅值與時間有關(guān)的曲線
加載力或者位移實(shí)際大小為：load(載荷)*amplitude（幅值）
step time對應(yīng)與每個分析步的時間相對應(yīng)。
total time是指總的時間（所有分析步的時間總和）。
二、 各種幅值曲線的講解
1.默認(rèn)幅值曲線：（Ramp）
默認(rèn)為從0時刻幅值為0線性插值到最后時刻幅值為1。
2.表格幅值曲線：(tabular)
表格幅值曲線根據(jù)用戶輸入每個時刻的幅值大小，線性插值。
3.等間距幅值曲線：(Equally spaced)
等間距幅值曲線需要給出一個固定時間間隔，在時間間隔內(nèi)需要給出初始時刻及其幅值大小。然后進(jìn)行線性插值。
4.周期幅值曲線：(Periodic)（傅里葉級數(shù)）
5.調(diào)制幅值曲線：(Modulated)
6.衰減幅值曲線：(Decay)
7.依賴于解幅值曲線：(Solution dependent)
數(shù)據(jù)由初始值、最小值和最大值組成。振幅從初始值開始，然后根據(jù)解的進(jìn)度進(jìn)行修改，但需根據(jù)最小值和最大值進(jìn)行修改。最大值通常是用于結(jié)束分析的控制機(jī)制。該方法用于超塑成型分析的蠕變應(yīng)變速率控制。
8.平滑分析步幅值曲線：(Smooth step)
類似表格曲線的輸入，只是在每兩個時刻之間用平滑過渡（每個給定時刻處曲線斜率為0）
9.激勵器幅值曲線：(Actuator)
激勵器用在共同仿真上。
譯文：激勵器振幅的當(dāng)前值可以在任何給定時間從與邏輯建模程序的共同仿真導(dǎo)入（請參閱關(guān)于共同仿真）。激勵器振幅定義上指定的名稱用作執(zhí)行器名稱，用于共同仿真目的。因此，在給定時間，每個激勵器都與一個實(shí)數(shù)（振幅的當(dāng)前值）關(guān)聯(lián)。
展開 Abaqus周期幅值曲線
在Abaqus的分析中，有時我們不能采用表格類型的幅值曲線定義載荷曲線，而需要采用周期幅值曲線。下面我們簡單介紹下Abaqus中的周期幅值曲線定義
Abaqus中是以傅里葉基數(shù)定義的周期幅值，如下公式：
對應(yīng)于Abaqus中的定義參數(shù)如下：
當(dāng)上面的參數(shù)都給出后，傅里葉基數(shù)就確定了，當(dāng)然關(guān)于t的曲線也就確定了。當(dāng)N不等于1的時候可以給多個A和B的值。例如：對于X=sint可以如下圖進(jìn)行定義
Abaqus用戶自定義幅值UAMP子程序案例講解
[圖片]
abaqus系列技巧12：什么是幅值曲線
首先先要聲明一個概念：幅值≠賦值
我們還在中學(xué)的時候，就接觸到這樣的概念：
于是，我們有了幅值的概念
顧名思義，幅值就是幅度值。這是一種對載荷或約束靈活處理的便捷方式，也承擔(dān)了一些特殊用途。
那我們來看下這個曲線的定義過程：
這時候我們可以定義11種曲線，依次為
簡要說下每種的特點(diǎn)和用途
表格型幅值曲線(tabular)
?定義表格型幅值曲線時，只需給出每個時間點(diǎn)上對應(yīng)的幅值。在分析過程中，ABAQUS會自動在各個數(shù)據(jù)點(diǎn)之間進(jìn)行線性插值。具體使用方法見下圖
等間距型幅值曲線(Equally spaced)
?選擇等距的定義方法，以從指定的時間值開始的固定時間間隔給出振幅值列表。 Abaqus在每個時間間隔之間線性內(nèi)插。 您必須指定給出振幅數(shù)據(jù)的固定時間（或頻率）間隔。 您還可以指定給出第一個振幅的時間（或最低頻率）； 默認(rèn)值為= 0.0。
周期型幅值曲線(Periodic)
?如果某個量是周期變化的，就可以使用周期型幅值曲線。周期型幅值曲線用傅里葉(Fourier)級數(shù)表示，其表達(dá)式為：
我們就可以用這個幅值曲線來表示，如下圖的曲線
調(diào)制型幅值曲線(Modulated)
也是一種特殊的曲線，基于給定的公式：
衰減型幅值曲線(Decay)
6.依賴于解的幅值曲線(Solution dependent)
Abaqus / Standard可以基于解決方案相關(guān)的變量來計算振幅值。 選擇與解有關(guān)的定義方法，以創(chuàng)建與解有關(guān)的振幅曲線。 數(shù)據(jù)由初始值，最小值和最大值組成。 振幅從初始值開始，然后根據(jù)解的進(jìn)度進(jìn)行修改，并以最小值和最大值為準(zhǔn)。 最大值通常是用于結(jié)束分析的控制機(jī)制。 該方法與蠕變應(yīng)變率控制一起用于超塑性成形分析.
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(jìn)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(diǎn)處進(jìn)行光滑處理。
展開 abaqus幅值中周期函數(shù)（傅里葉級數(shù)）的應(yīng)用
最近系統(tǒng)具體的學(xué)習(xí)了相關(guān)幅值曲線的知識，分享一個周期函數(shù)的知識。附件有具體的傅里葉級數(shù)的講解。
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隨便在這吐槽一下：竟然有人把這種簡單的知識收費(fèi)，也是厲害了！
周期信號的傅里葉級數(shù).pdf
基于ABAQUS海底滑坡模擬過程中海底載荷（泥線處海水對海底泥線的載荷）如何施加？ ￥3
利用ABAQUS進(jìn)行海底滑坡或海底沉降或滑坡模擬過程中，如果海底是水平的，則該載荷很容易添加，如果海底存在一定的坡度，則不同位置處海底載荷不相等，那么就需要利用一定的手段進(jìn)行施加。
本貼內(nèi)容就針對該問題為初學(xué)者進(jìn)行解惑。入門ABAQUS高級使用者請繞路
如果假設(shè)模型模擬參數(shù)如下：
①尺寸：長250m，深125m，最淺處水深200m
那么海底泥線處載荷如何施加呢？
ABAQUS中橢圓形移動載荷DLOAD和UTRACLOAD子程序詳解：從定義到實(shí)現(xiàn) ￥288
圖5 切向載荷分布
3、子程序DLOAD和UTRACLOAD編程實(shí)現(xiàn)
確定好法向和切向移動載荷分布后，利用FORTRAN編寫DLOAD和UTRACLOAD用戶子程序，實(shí)現(xiàn)法向和切向移動載荷施加，載荷施加在滾動接觸體表面（以圖6所示的鋼軌踏面施加移動載荷為例）。
圖6 鋼軌表面施加法向和切向移動載荷
3.1 法向移動載荷實(shí)現(xiàn)DLOAD
DLOAD子程序是ABAQUS中定義體載荷、面載荷、線載荷等的一種接口，通過Fortran代碼自定義每個積分點(diǎn)上的載荷值。DLOAD適用于定義在單元上的載荷（如壓力、密度效應(yīng)等）；可以利用時間（TIME(1)）、空間坐標(biāo)（COORD）、元素編號等信息，來定義移動的載荷區(qū)域或強(qiáng)度，主要用于法向載荷的模擬。
展開 abaqus中的載荷類型
所有分析類型中，只要有載荷，就會隨之產(chǎn)生位移、應(yīng)變、應(yīng)力。這四個量，只要有一個產(chǎn)生，就會隨之產(chǎn)生另外三種，用數(shù)學(xué)公式表示他們之間關(guān)系的研究被稱為材料力學(xué)，而有限元法則是通過載荷得到位移和應(yīng)變，再根據(jù)以上求解應(yīng)力。因此，載荷類型必須要明確，下文對此作了說明。
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Abaqus移動載荷 ￥25
ABAQUS——DLOAD和VDLOAD子程序應(yīng)用（移動載荷隱式和顯示）
ABAQUS創(chuàng)建螺栓載荷
螺栓載荷建立緊固力或長度調(diào)整模型，如圖所示，容器A是由螺栓預(yù)緊力壓在蓋子上來密封的，中間有一墊子。
ABAQUS可以在第一個分析步中施加螺栓載荷來建立緊固螺栓內(nèi)的拉力，方式是集中力或規(guī)定長度的改變，可以在螺栓橫截面上施加載荷。后續(xù)分析步中可以防止螺栓長度的進(jìn)一步改變，以使相對于裝配件內(nèi)的其他載荷，螺栓是作為標(biāo)準(zhǔn)的變形組件存在。
當(dāng)創(chuàng)建螺栓載荷，必須指定：定義螺栓橫截面的面ABAQUS/CAE中螺栓載荷施加在橫截面上。該面必須切斷螺栓幾何。ABAQUS/CAE 在該位置創(chuàng)建一個“內(nèi)部”面。如果是內(nèi)部創(chuàng)建的或?qū)氲穆菟▽?shí)例，通常將螺栓在需要的位置分割開是很必要的。如圖。
如果是一個孤立網(wǎng)格，必須通過選擇單元面來定義橫截面。如圖
注意：只可以施加螺栓載荷在三維實(shí)體、二維實(shí)體和三維線框上。不支持二維和軸對稱線框。 螺栓軸線 如果定義螺栓載荷在一實(shí)體區(qū)域上，必須選擇基準(zhǔn)軸或基準(zhǔn)坐標(biāo)系的一個軸來定義螺栓軸線(如果不是垂直于橫截面)。如果在線框區(qū)域定義螺栓載荷，螺栓軸線總是被假定為橫截面處的線框切向。ABAQUS/CAE使用定義的橫截面和螺栓軸線來定義預(yù)緊截面數(shù)據(jù)，還有一個預(yù)緊參考節(jié)點(diǎn)。 施加載荷的方法 當(dāng)創(chuàng)建螺栓載荷時，必須選擇下列方法之一：[url=](1)施加力在螺栓上。該方法創(chuàng)建緊固螺栓來承受指定載荷。(2)調(diào)整螺栓長度。該方法創(chuàng)建緊固螺栓直到其自由長度由指定值改變。(3)固定螺栓的當(dāng)前長度。該方法僅當(dāng)已經(jīng)在第一個分析步中創(chuàng)建了螺栓而且當(dāng)前正在隨后的分析步中編輯它才可用。該方法允許螺栓長度保持不變以使螺栓中的力根據(jù)模型的響應(yīng)來改變。所選方法的大小 如果施加力給螺栓，必須輸入力的大小；如果調(diào)整螺栓長度，必須輸入長度改變值。只可以在第一個分析步創(chuàng)建螺栓載荷，但可以在隨后分析步中更改載荷方法或載荷大小。
展開 ABAQUS熱傳導(dǎo)邊界及載荷介紹
ABAQUS作為先進(jìn)的非線性有限元分析軟件，可以用來分析大規(guī)模的復(fù)雜多組件模型的傳熱問題。純熱傳遞分析在Abaqus/Standard中完成，耦合響應(yīng)在Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit中完成。在ABAQUS/Standard中，熱傳導(dǎo)分析的執(zhí)行是通過將幾何體離散成擴(kuò)散熱傳導(dǎo)單元，并且使用*HEAT TRANSFER過程選項完成熱傳導(dǎo)計算。
ABAQUS進(jìn)行熱傳導(dǎo)分析時，提供以下幾種邊界條件和熱載荷：
1、在某些節(jié)點(diǎn)上預(yù)設(shè)溫度，使用*BOUNDARY，自由度為11的值進(jìn)行預(yù)設(shè)溫度定義；
對于預(yù)設(shè)溫度的定義，可以進(jìn)行溫度值固定以及隨幅值曲線變化的溫度，其定義方法與一般邊界條件的定義方法類似，CAE界面的定義方法如下圖。
2、在某些節(jié)點(diǎn)或者表面或體積內(nèi)設(shè)置生熱率q，使用*CFLUX，*DFLUX，*DSFLUX進(jìn)行定義；
生熱率的定義可以定義固定值或隨幅值曲線變化的值。分布熱流量通過*DFLUX和*DSFLUX施加，*DFLUX可以施加在面或體上，*DSFLUX只能施加在面上。
CAE界面的定義方法如下圖：
3、在某些節(jié)點(diǎn)或表面上的定義薄膜條件，使用*CFILM，*FILM，*SFILM；
熱傳導(dǎo)中，自由表面與緊鄰流體之間的對流是最常見的薄膜條件。*CFILM施加在節(jié)點(diǎn)上。*FILM二維情況下施加在單邊上，三維情況下施加在單元面上。*SFILM施加在面上。
4、在某些節(jié)點(diǎn)或表面設(shè)定敷設(shè)條件，使用*CRADIATE，*RADIATE，*SRADIATE；
*CRADIATE施加在節(jié)點(diǎn)上，*RADIATE施加在單元上，*SRADIATE施加在面上。定義輻射邊界條件需要定義Stefan-Boltzmann常數(shù)和絕對零度。
展開 abaqus自定義載荷子程序------Dload使用
abaqus子程序Dload的主要作用：
（1）可用于定義作為位置、時間、單元編號、被加載積分點(diǎn)數(shù)量等的函數(shù)分布載荷大小的變化。
（2）在應(yīng)力分析期間，將在每個基于單元或基于表面的非均勻分布載荷定義的載荷積分點(diǎn)處調(diào)用；
（3）將在每個積分點(diǎn)調(diào)用，以計算承受不均勻荷載類型PENU和PINU的管道元件的有效軸向力ESF1；
（4）不能在基于模態(tài)的程序中用于描述負(fù)載的時間變化；并且忽略可能與相關(guān)聯(lián)的階躍定義或非均勻分布負(fù)載定義一起出現(xiàn)的任何幅度參考。
子程序接口界面
SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,
1 COORDS,JLTYP,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
C
DIMENSION TIME(2), COORDS (3)
CHARACTER*80 SNAME
user coding to define F
RETURN
END
待定義變量
F：分布載荷的大小。表面載荷的單位為FL?2，體力的單位為FL?3。F將作為基于單元或基于表面的分布式載荷定義的一部分指定的載荷大小傳遞到例程中。如果未定義大小，F(xiàn)將作為零傳入。對于使用修正Riks法（靜態(tài)應(yīng)力分析）的靜態(tài)分析，F(xiàn)必須定義為荷載比例系數(shù)λ的函數(shù)。分布式負(fù)載大小不可用于輸出目的。
用于傳遞信息的變量
KSTEP：Step 編號
KINC：增量數(shù)
TIME(1)：當(dāng)前分析步對應(yīng)的當(dāng)前時間
TIME(2)：所有分析步對應(yīng)的當(dāng)前時間
NOEL：單元編號
NPT：根據(jù)荷載類型，構(gòu)件內(nèi)或構(gòu)件表面上的荷載積分點(diǎn)編號。
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