abaqus建模關(guān)鍵的案例
新架構(gòu)下服務(wù)建模，關(guān)鍵在這6步！
經(jīng)緯恒潤(rùn)基于SystemWeaver平臺(tái)，按照SOA建模理念為客戶提供了新一代基于SOA的企業(yè)級(jí)電子電氣系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)解決方案，可以有效支持服務(wù)和信號(hào)的混合架構(gòu)建模。新型架構(gòu)下的服務(wù)建模分為服務(wù)設(shè)計(jì)、服務(wù)系統(tǒng)部署、拓?fù)湓O(shè)計(jì)、服務(wù)接口部署、服務(wù)實(shí)例部署和服務(wù)設(shè)計(jì)檢查和集成六大部分。
01 服務(wù)設(shè)計(jì)
服務(wù)Service Interface將在服務(wù)設(shè)計(jì)庫(kù)中進(jìn)行全局維護(hù)，系統(tǒng)中的軟件模塊將以引用的方式去調(diào)用服務(wù)接口。在設(shè)計(jì)服務(wù)接口之前 ，可在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)類型庫(kù)中進(jìn)行CppImplementationDatatype的定義和維護(hù)，之后將被服務(wù)接口引用。
CppImplementationDatatype是適配于C++的Implementation Datatype，常用的有Type Reference、Array、vector、Struct和String類型等。在SystemWeaver中，用戶將可以用便捷的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)類型的定義，其內(nèi)置的校驗(yàn)規(guī)則將有效支持?jǐn)?shù)據(jù)的正確性和完整性。
圖1 數(shù)據(jù)類型維護(hù)
此后，將進(jìn)一步進(jìn)行服務(wù)接口的定義，用戶需要根據(jù)其功能進(jìn)行詳細(xì)的接口設(shè)計(jì)，明確服務(wù)ID、大版本、小版本等基礎(chǔ)信息，并對(duì)該服務(wù)的使用和內(nèi)部邏輯進(jìn)行詳細(xì)描述。
服務(wù)接口信息主要包括Method、Event和Field三種通訊形式，需要定義其引用的數(shù)據(jù)類型，也就是上一步中定義出的CppImplementationDatatype用來描述其參數(shù)的信息。
展開 關(guān)鍵建模技術(shù)全解析（基于RecurDyn）
在核電站安全系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆快速停堆的關(guān)鍵執(zhí)行機(jī)構(gòu)為控制棒組件。當(dāng)異常工況發(fā)生時(shí)，控制棒需迅速插入堆芯，以終止核裂變反應(yīng)。因此，控制棒的落棒時(shí)間成為一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)參數(shù)。然而，從工程角度分析，該問題遠(yuǎn)非簡(jiǎn)單的自由落體運(yùn)動(dòng)。
一、為什么落棒時(shí)間很難算清？
控制棒在導(dǎo)向管中的下落過程，本質(zhì)上是一個(gè)多因素耦合的動(dòng)力學(xué)問題，難點(diǎn)主要集中在以下三個(gè)方面。
1. 接觸問題：非線性接觸。 控制棒與導(dǎo)向管內(nèi)壁持續(xù)接觸，存在摩擦、間隙、偏心等復(fù)雜因素，局部區(qū)域甚至可能出現(xiàn)接觸增強(qiáng)或卡滯，其本質(zhì)是非線性接觸。
2. 結(jié)構(gòu)問題：剛?cè)狁詈闲?yīng)。 控制棒屬于典型的柔性細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向管也可能發(fā)生局部變形，而結(jié)構(gòu)變形會(huì)反過來影響接觸狀態(tài)，這就是剛?cè)狁詈闲?yīng)。
3. 流體問題：位置相關(guān)的動(dòng)態(tài)阻力。 控制棒在水中下落時(shí)，阻力隨速度非線性變化，更重要的是導(dǎo)向管截面變化會(huì)引起阻力突變，導(dǎo)致控制棒在某些位置明顯減速甚至突然變慢。這正是傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)公式難以準(zhǔn)確描述的根本原因。
二、如何用RecurDyn建立落棒仿真模型？
針對(duì)上述復(fù)雜問題，本案例基于RecurDyn構(gòu)建了完整的落棒仿真模型，涵蓋以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
1. 系統(tǒng)級(jí)動(dòng)力學(xué)建模（MFBD）。 將控制棒組件與核燃料導(dǎo)向管統(tǒng)一納入多體柔性體動(dòng)力學(xué)（MFBD）框架，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、接觸作用與外部載荷的同步求解。
2. 柔性建模：FFlex。 導(dǎo)向管采用梁組（Beam Group），控制棒采用FFlex梁?jiǎn)卧Flex適用于細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，可模擬彎曲和振動(dòng)響應(yīng)，并能與接觸算法耦合，相比剛體模型更接近真實(shí)工程行為。
3. 接觸建模：曲線-面接觸（FCurve-to-Surface）。
展開 基于Ansys Twin Builder連桿結(jié)構(gòu)數(shù)字孿生體建模關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
通過數(shù)字孿生體模型，可以實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，分析系統(tǒng)在非常規(guī)條件下的各種性能，如惡劣工作環(huán)境、存在加工誤差、沖擊載荷工況等。利用數(shù)字孿生體模型進(jìn)行虛擬化測(cè)試，縮短了測(cè)試和分析的時(shí)間，降低了測(cè)試與分析的成本，并可以根據(jù)虛擬化測(cè)試結(jié)果優(yōu)化試驗(yàn)參數(shù)。因此建立機(jī)械產(chǎn)品關(guān)鍵零部件（如連桿）的數(shù)字孿生體模型，就具有十分重要的意義。
圖1為實(shí)現(xiàn)連桿數(shù)字孿生體模型的技術(shù)路線，主要分為載荷識(shí)別、模型降階和數(shù)字孿生體模型建立和部署四部分。
圖1 連桿數(shù)字孿生體模型技術(shù)路線圖
二、連桿載荷識(shí)別
1、載荷識(shí)別原理
在結(jié)構(gòu)線性響應(yīng)情況下，載荷與變形、變形與應(yīng)變均是線性關(guān)系，故可得載荷與應(yīng)變是線性關(guān)系，如圖2所示。True-Load軟件基于該性質(zhì)對(duì)線性響應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行載荷識(shí)別，如果整體結(jié)構(gòu)中存在局部非線性行為，如螺栓連接和焊縫區(qū)域局部塑形變形、結(jié)構(gòu)中存在橡膠件等，該載荷識(shí)別方法仍然適用。
圖2 True-Load載荷識(shí)別原理
2、載荷識(shí)別流程
采用True-Load軟件實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械中連桿載荷識(shí)別的過程，如圖3所示。首先對(duì)連桿模型施加單位載荷并求解其應(yīng)變響應(yīng)；接著True-Load軟件根據(jù)單位載荷應(yīng)變計(jì)算結(jié)果確認(rèn)連桿結(jié)構(gòu)上最佳應(yīng)變片貼片的位置和方向，據(jù)此對(duì)連桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)變片貼片；然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并采集應(yīng)變片的測(cè)試結(jié)果；最后將試驗(yàn)測(cè)得的應(yīng)變數(shù)據(jù)讀入True-Load軟件，通過計(jì)算得到連桿在試驗(yàn)過程中相應(yīng)的動(dòng)態(tài)載荷歷程。
圖3 連桿載荷識(shí)別流程圖
（1） 連桿單位載荷工況應(yīng)變結(jié)果求解
在利用Ansys Mechanical獲得連桿單位載荷加載的*.rst結(jié)果文件過程中，需要注意兩點(diǎn)：其一是連桿限元模型中要在計(jì)劃貼片區(qū)域設(shè)置殼單元；其二是該連桿繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故模型在XY平面內(nèi)施加單位載荷。
展開 MSC Apex 幫助領(lǐng)先的客車與轎車廠商將關(guān)鍵的 CAE 建模時(shí)間縮短數(shù)周
利用仿真軟件和服務(wù)來幫助產(chǎn)品制造商改進(jìn)其工程方式的全球領(lǐng)先公司 MSC 軟件公司日前宣布，英國(guó)領(lǐng)先的客車與轎車廠商亞力山大丹尼斯有限公司（ADL）采用 MSC Apex 建模器來輔助其單層與雙層客車的設(shè)計(jì)及開發(fā)。
作為總部設(shè)在英國(guó)蘭開夏郡 Skelmersdale 的亞歷山大丹尼斯有限公司的結(jié)構(gòu)工程師，Steve Wheeldon B.Eng（Hons）在過去 12 個(gè)月里一直采用 MSC Apex 建模器來加快 CAD 幾何體清理及網(wǎng)格化流程，這是對(duì)客車底盤車架和車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析（FEA）時(shí)的一部分必要準(zhǔn)備工作。
Wheeldon 先生表示：“MSC Apex 已經(jīng)幫助我們大幅縮短了準(zhǔn)備現(xiàn)成仿真模型的時(shí)間。我們能節(jié)約數(shù)周的時(shí)間，這使我們能將寶貴的時(shí)間重點(diǎn)投入到產(chǎn)品改進(jìn)以及其他的重要業(yè)務(wù)領(lǐng)域。” 對(duì)于軟件可用性，他進(jìn)一步解釋說：“MSC Apex 軟件中內(nèi)置的教程視頻和文檔能讓用戶無需任何正式培訓(xùn)就可以快速掌握其使用。菜單布局和視覺美感也很棒，使軟件非常直觀、易用。”
關(guān)于亞歷山大丹尼斯有限公司（ADL）
亞歷山大丹尼斯有限公司（ADL）是英國(guó)領(lǐng)先的客車與轎車廠商，在英國(guó)、亞洲及北美洲大陸設(shè)有工廠，員工約 2,000 人。作為西歐發(fā)展速度最快的客車與轎車制造商，ADL 旗下?lián)碛腥齻€(gè)著名的成功品牌——Alexander、Dennis 及 Plaxton。ADL 生產(chǎn)各種創(chuàng)新、節(jié)能的低踏板單層及雙層客車，以及品種齊全的轎車、公益車及微型車。依托其始終秉持的世界一流的客戶支持，ADL產(chǎn)品能為操作人員、乘客及環(huán)境帶來實(shí)實(shí)在在的效益。 http://www.alexander-dennis.com/
展開 
預(yù)應(yīng)力錨栓式陸上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)ABAQUS彈塑性模型建模（包含主要鋼筋建模） ￥179
其中，陸上風(fēng)機(jī)一般采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)結(jié)合預(yù)應(yīng)力錨栓作為塔筒-基礎(chǔ)間連接件的方式以滿足整體結(jié)構(gòu)承載安全要求，本內(nèi)容包含該風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在ABAQUS中的建模方法、主要鋼筋的建模方法及混凝土CDP本構(gòu)等的內(nèi)容。
python腳本編輯Abaqus關(guān)鍵字
使用Abaqus進(jìn)行仿真分析時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到CAE界面上無法實(shí)現(xiàn)的功能需求，此時(shí)通常就需要通過修改關(guān)鍵字的方式實(shí)現(xiàn)。
方式一：通過修改inp文件。
方式二：直接通過CAE界面的“編輯關(guān)鍵字”實(shí)現(xiàn)（本質(zhì)也是修改inp）。
對(duì)于自動(dòng)化的仿真分析任務(wù)，可以使用python語言進(jìn)行自動(dòng)地修改關(guān)鍵字。若采用方式一實(shí)現(xiàn)，需要先生成inp文件，再讀取文件進(jìn)行修改，再提交inp文件創(chuàng)建任務(wù)，提交計(jì)算。整個(gè)過程相對(duì)較繁瑣。若直接通過程序編輯關(guān)鍵字，則不需要調(diào)整整個(gè)仿真任務(wù)的邏輯。
以在“Model-1”的“Material-1”后添加非線性粘彈性材料模型為例，如下圖：
通過對(duì)程序進(jìn)行簡(jiǎn)單修改，可以實(shí)現(xiàn)材料、載荷、約束等關(guān)鍵字的增加和修改等。
附錄：
展開 詳解Abaqus插件腳本中的關(guān)鍵字（AFXKeyword）（下）
如果只收集1個(gè)數(shù)據(jù)，sel則為0.
7、表格關(guān)鍵字 AFXTableKeyword
構(gòu)造方法：
AFXTableKeyword(command, name, isRequired=False, minLength=0, maxLength=-1, opts=0)
minLength：表格中最小行數(shù)，默認(rèn)為0
maxLength：表格中最大行數(shù)，為-1表示無限制
這個(gè)關(guān)鍵字沒有默認(rèn)值。
使用表格類型關(guān)鍵字的典型控件有：表格控件。
使用表格類型關(guān)鍵字的控件，參數(shù)sel的賦值為0
8、對(duì)象類型關(guān)鍵字 AFXObjectKeyword
構(gòu)造方法：
AFXObjectKeyword(command, name, isRequired=False, defaultValue='')
使用表格類型關(guān)鍵字的典型控件有：拾取控件。
使用表格類型關(guān)鍵字的控件，參數(shù)sel的賦值為0
雖然這些關(guān)鍵字可以用RSG自動(dòng)創(chuàng)建出來，但它們本身也都有各自的方法和屬性。加以靈活運(yùn)用，可以讓插件GUI具有更加方便和豐富的功能。
Abaqus GUI二次開發(fā)三部曲：
Abaqus 主窗口GUI的二次開發(fā)
Abaqus插件程序GUI的二次開發(fā) 初、中級(jí)篇
Abaqus插件程序GUI的二次開發(fā) 高級(jí)篇
展開 ABAQUS關(guān)鍵字講解
abaqus關(guān)鍵字.doc
在ABAQUS中實(shí)現(xiàn)植物根系建模（植物枝干建模）
（來源：《植物根系生長(zhǎng)模擬及固土力學(xué)效應(yīng)研究》
可以通過使用python進(jìn)行編程，在abaqus中建立植物根系模型及枝干模型。
植物根系模型
植物枝干模型
ABAQUS中關(guān)鍵字介紹
總規(guī)則
1、關(guān)鍵字必須以*號(hào)開頭，且關(guān)鍵字前無空格
2、**為注釋行，它可以出現(xiàn)在文件中的任何地方
3、當(dāng)關(guān)鍵字后帶有參數(shù)時(shí)，關(guān)鍵詞后必須采用逗號(hào)隔開
4、參數(shù)間都采用逗號(hào)隔開
5、關(guān)鍵詞可以采用簡(jiǎn)寫的方式，只要程序能識(shí)別就可以了
6、不需使用隔行符，如果參數(shù)比較多，一行放不下，可以另起一行，只要在上一行的末尾加逗號(hào)便可以
*AMPLITUDE：定義幅值曲線
這個(gè)選項(xiàng)允許任意的載荷、位移和其它指定變量的數(shù)值在一個(gè)分析步中隨時(shí)間的變化(或者在ABAQUS/Standard分析中隨著頻率的變化)。
必需的參數(shù)：
NAME：設(shè)置幅值曲線的名字
可選參數(shù)：
DEFINITION：設(shè)置definition=Tabular(默認(rèn))給出表格形式的幅值-時(shí)間(或幅值-頻率)定義。設(shè)置DEFINITION=EQUALLY SPACED/PERIODIC/MODULATED/DECAY/SMOOTH STEP/SOLUTION DEPENDENT或BUBBLE來定義其他形式的幅值曲線。
INPUT：設(shè)置該參數(shù)等于替換輸入文件名字。
TIME：設(shè)置TIME=STEP TIME(默認(rèn))則表示分析步時(shí)間或頻率。TIME=TOTAL TIME表示總時(shí)間。
VALUE：設(shè)置VALUE=RELATIVE(默認(rèn))，定義相對(duì)幅值。VALUE=ABSOLUTE表示絕對(duì)幅值，此時(shí)，數(shù)據(jù)行中載荷選項(xiàng)內(nèi)的值將被省略，而且當(dāng)溫度是指定給已定義了溫度TEMPERATURE=GRADIENTS(默認(rèn))梁上或殼單元上的節(jié)點(diǎn)，不能使用ABSOLUTE。
展開 ABAQUS中的“CLOAD”、“BOUDARY”關(guān)鍵字使用思考
依據(jù)增量迭代法的實(shí)現(xiàn)流程，我猜測(cè)ABAQUS的計(jì)算流程是這樣的：abaqus依據(jù)cload給出的荷載數(shù)值，按照增量迭代的計(jì)算方法，在每一個(gè)增量步計(jì)算中，將一定量的荷載施加在結(jié)構(gòu)上，當(dāng)增量步滿足收斂判斷時(shí)，進(jìn)入下一個(gè)增量步，在下一個(gè)增量步中，abaqus再次將一定量的荷載施加在結(jié)構(gòu)上，當(dāng)下一個(gè)增量步滿足收斂判斷時(shí)，再次開始一個(gè)新的增量步，依次類推，一直將荷載疊加代cload關(guān)鍵字后面給出的荷載數(shù)值且收斂時(shí)，計(jì)算結(jié)束。
但是，事實(shí)上不是這樣的，關(guān)鍵字cload后面的數(shù)值并不是總的荷載數(shù)值，準(zhǔn)確來說，在動(dòng)力隱式、固定增量步長(zhǎng)計(jì)算中，這個(gè)荷載數(shù)值是abaqus在每一個(gè)增量步計(jì)算中都會(huì)施加在結(jié)構(gòu)上的荷載數(shù)值。
（）下面是驗(yàn)證部分
設(shè)計(jì)平面板水平拉伸算例，尺寸35x10，彈性模量：2e15，密度2400，泊松比0.25，荷載以及邊界條件愛你如下圖：左端全固定，右端水平拉伸。
展開 
詳解Abaqus插件腳本中的關(guān)鍵字（AFXKeyword）（上）
參數(shù)tgt和sel通常有三種設(shè)置方式，在《Abaqus插件對(duì)話框二次開發(fā)，參數(shù)tgt和sel的設(shè)置方法》帖子中有詳細(xì)闡述，這里使用的是第一種方式。
在下一貼中，我們繼續(xù)討論8種關(guān)鍵字的具體創(chuàng)建方法，以及用于何種控件：
詳解Abaqus插件腳本中的關(guān)鍵字（AFXKeyword）（下）
Abaqus GUI二次開發(fā)三部曲：
Abaqus 主窗口GUI的二次開發(fā)
Abaqus插件程序GUI的二次開發(fā) 初、中級(jí)篇
Abaqus插件程序GUI的二次開發(fā) 高級(jí)篇
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（下篇） ￥30
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（下篇）
ABAQUS VUAMP子程序的關(guān)鍵設(shè)置 ￥4.9
VUAMP主要是用戶對(duì)幅值的定義，對(duì)幅值的定義可以實(shí)現(xiàn)幅值隨謀參數(shù)變化動(dòng)加載過程。
適用：切削、耦合、隨動(dòng)控制
注意 : 驅(qū)動(dòng)器振幅的當(dāng)前值是基于傳感器信息計(jì)算的，而不是在模型中定義的
具體可以為：集中力/彎扭矩/分布力/邊界條件/連接器載荷/場(chǎng)變量等
vuamp.rar
基礎(chǔ)：FORTRAN 簡(jiǎn)單語言邏輯
以下為我對(duì)VUAMP子程序的一些易錯(cuò)問題的回答，具體回答以下問題。
1：VUAMP子程序設(shè)置？
2：VUAMP關(guān)聯(lián)使用的注意點(diǎn)？
3：VUAMP一定非時(shí)間的函數(shù)嗎？
4：如何在一次分析中引入多個(gè)VUAMP定義幅值？
5：我有N多個(gè)加載點(diǎn)，如何循環(huán)定義加載全部載荷？
展開 Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（上篇） ￥50
Abaqus車輪軌道建模仿真詳細(xì)建模步驟（上篇）
