abaqus計算結果建模
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-02-27
abaqus計算結果建模的視頻教程
齒輪嚙合剛度和傳遞誤差的計算及不同軟件結果的對比并基于Abaqus計算演示
本課程主要為基于Abaqus的齒輪嚙合剛度和傳遞誤差的計算及不同軟件結果的對比，詳細課程主要包括以下內容： 1、齒輪傳動系統的動態激勵系統介紹； 2、介紹了嚙合剛度基礎知識，包括嚙合剛度的定義和嚙合剛度的周期性； 3、介紹了傳遞誤差基礎知識，包括什么是傳遞誤差，傳遞誤差和嚙合剛度的關系； 4、基于Abaqus計算了齒輪的嚙合剛度和傳遞誤差并和其他軟件進行比較； 5、詳細展示了Abaqus
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在abaqus中如何采用python腳本對計算結果進行后處理
視頻針對在abaqus平臺如何采用python腳本進行后處理相關內容進行了相關講解，其中主要講解了計算結果文件的數據結構，并通過兩個腳本例子對如何編寫腳本進行了細致的說明。
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abaqus計算結果建模的實例教程
采用Mesh Free對某品牌眼鏡整體剛度、強度進行校核，如下圖所示，Mesh Free支持在不用做幾何清理的前提下進行計算分析，導入模型部件可以包含細節特征，比如螺釘上的倒角。
眼鏡定義了5種線彈性材料：鏡架主體采用鈦合金；眼鏡片采用樹脂；螺釘等連接件采用鋼；鼻托和鏡片扎線采用兩種不同的尼龍材料。
眼鏡腿一只固定，另一只向上掰，加力1N，模擬分析此種工況下眼鏡整體結構的剛度、強度。
Mesh Free所有接觸面定義為完全剛性連接，Abaqus作同樣處理，不考慮非線性因素，對比二者的線性計算結果。
Mesh Free給出的眼鏡最大變形為23.92mm，Abaqus的結果為23.46mm。
Mesh Free給出的眼鏡最大應力為303.4MPa，Abaqus的結果為308.3MPa。
談談Mesh Free使用感受：
雖然我常用ABQ，但是不得不說，對于包含細節幾何特征的復雜裝配結構建模分析，Mesh Free真的要比Abaqus高效的多。
據我了解Mesh Free的非線性也在大力的開發之中，目前已經支持經典塑性材料非線性、邊界條件非線性也可以設置滑動和一般的摩擦接觸。
對不熟悉常規有限元操作的結構設計人員來說，不用幾何清理、不用劃網格是極好的體驗。
關鍵是Mesh Free的結果也確實很準，目前的CAE無非是追求更準的基礎上算的更快，這兩點Mesh Free無疑是滿足的。
Mesh Free
Abaqus
展開 計算表格（如下）中標黃部分的參數可自行設定后，EXCEL程序會自動計算“抗拉強度、非彈性應變、受拉損傷因子”。
這是根據GB50010-2010中混凝土結構設計規范中的混凝土本構模型，結合文獻所述的損傷因子定義，編制的計算C30混凝土非彈性應變和損傷因子的EXCEL表格。也是邊學變做，希望能和大家多交流。
C30砼本構（損傷塑性模型）.rar
ABAQUS混凝土損傷塑性損傷因子計算依據.rar
1.DAT文件的錯誤與警告信息說明
當ABAQUS無法順利完成模擬分析任務時，系統會在MSG文件中會出現對應的錯誤位置說明，以供操作者查看檢測。
具體的錯誤類型有：零主元、負特征值、過多迭代次數和數值奇異等。
2.錯誤舉例
零主元
解決方法：出現零主元（zero pivot）的最可能原因是模型中存在過約束。這時就要調整模型，可以從邊界條件、接觸關系設置等著手。
（2）負特征值
解決方法：負特征值（Negative Eigenvalue）的出現，可能是由于單元發生了過度的變形、剛體位移沒有消除，或者應力應變關系中存在負斜率等。需要注意：負特征值出現并不一定意味著模型不對，只要該提示不是出現在最后一次迭代，計算分析就沒錯；否則，需要調整模型。
（3）過多迭代次數
解決措施：過多次迭代出現的原因是，軟件在計算時，會按照設定的增量進行迭代，達到一定次數如果不能收斂時，增量就會自動減小；隨后重復迭代；多次“減小”之后還不能收斂，計算就會停止。這種情況比較常見，往往是由于同時還存在這其他的警告或錯誤信息。可以先嘗試解決其他的問題。
（4）數值奇異
解決措施：數值奇異（Numerical Singularity）時，一般是因為模型中存在剛體位移。所以需要檢查模型的約束，包括邊界約束和各個部件的約束。.
（5）局部塑性變形過大
解決措施：此錯誤的出現并不一定意味著模型不對。若是出現收斂問題，應該查看是否局部有過大的變形。在一些分析中，比如開孔的鋼板，孔的邊緣容易出現過大的塑性變形，如果這部分不屬于分析的關鍵，可以局部提高材料性質。
來源：土木CAE筆記
展開 若無，則說明已經消除了過約束，計算正常；否則，則要調整模型。
參考文獻：基于ABAQUS的有限元分析和應用 莊茁等。
來源：土木CAE筆記
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abaqus計算結果建模的最新內容
橡膠材料作為一種具有可逆形變的高彈性、高分子聚合物材料，基于其在彈性特性方面所具有的超彈性與粘彈性一直被廣泛應用于各個工程領域的減振制品中。對于一些結構簡單的橡膠制品，我們可以基于一些理論推導或工程經驗算法在設計初期來獲取其靜剛度特性。但由于橡膠具有非線性粘彈性與超彈性，這種理論計算結果往往與試驗存在一定誤差，并且這種誤差在一般情況下是不可以忽略不計的，其具有一定的工業應用價值。
為減小誤差或實現零誤差的前期預測
from abaqus import * from abaqusConstants import * import sys import animation #####################自動批量生成保存模態AVI動畫###################################### ###！！！需指定保存路徑path、和新文件名稱filename！！！指定模態數! path=
一個金屬長方體，我們需要對其做拉伸的加載約束示意圖如圖1，并在完成后采用Python命令流讀取參考點的位移、體積、應變隨加載時間的變化情況。
圖1 金屬長方體約束加載示意圖
01
Python庫導入聲明
采用Python可以提取Abaqus計算結果的歷史輸出數據，提取出來后保存到本地并采用Matplitlib繪制折線圖，記錄一下代碼：以下三張圖片分別是讀取etotal歷史數據并保存到本地的代碼、繪制折線圖的代碼和etotal歷史變化折線圖。
ABAQUS的結果大多以字典存儲，之前的帖子講了怎么將結果輸出到Excel中，此處講述如何將多個數據輸出到文本文件中，方便用于其他目的。
附件中的結果文件是一個L型梁，輸出的數據包括單元ID，應變能、mises應力和應變等，如果不做額外處理輸出的結果很不整齊，看起來繁雜。為此在使用python腳本讀取結果數據時，在腳本中專門編寫了一個文本排列函數，如下所示：
def fb(character,
模態分析是研究結構動力特性一種近代方法，是系統辨別方法在工程振動領域中的應用。模態是機械結構的固有振動特性，每一個模態具有特定的固有頻率、阻尼比和模態振型。這些模態參數可以由計算或試驗分析取得，這樣一個計算或試驗分析過程稱為模態分析。模態分析就求特征值和特征向量的問題，特征值就是要知道結構振動的一些基本振型對應的頻率，在實際中，有時為了避開這這些基本頻率，防止共振，有時要加強振動，看實際需要
計算表格（如下）中標黃部分的參數可自行設定后，EXCEL程序會自動計算“抗拉強度、非彈性應變、受拉損傷因子”。
采用Mesh Free對某品牌眼鏡整體剛度、強度進行校核，如下圖所示，Mesh Free支持在不用做幾何清理的前提下進行計算分析，導入模型部件可以包含細節特征，比如螺釘上的倒角。
眼鏡定義了5種線彈性材料：鏡架主體采用鈦合金；眼鏡片采用樹脂；螺釘等連接件采用鋼；鼻托和鏡片扎線采用兩種不同的尼龍材料。
眼鏡腿一只固定，另一只向上掰，加力1N，模擬分析此種工況下眼鏡整體結構的剛度
這次介紹一些MSG文件中的錯誤信息和警告信息。
1.DAT文件的錯誤與警告信息說明
當ABAQUS無法順利完成模擬分析任務時，系統會在MSG文件中會出現對應的錯誤位置說明，以供操作者查看檢測。
具體的錯誤類型有：零主元、負特征值、過多迭代次數和數值奇異等。
2.錯誤舉例
零主元
解決方法：出現零主元（zero pivot）的最可能原因是模型中存在過約束。這時就要調整模型，可以從邊界條件
這次先介紹一些DAT文件中的錯誤信息和警告信息。
1.DAT文件的錯誤與警告信息說明
ABAQUS對INP文件進行預處理所生成的信息顯示在DAT文件中，若此部分出現了問題，那么DAT文件中就會報錯或警告。此時，就會造成模型分析無法進行或者錯誤運行。一般來說，這種錯誤是由于INP文件中存在格式錯誤。所以若是直接復制ABAQUS中自動生成的INP文件就可以很好的避免該錯誤。
具體的錯誤類型有
