ABAQUS漸進網格的案例
SALE網格節點的漸進式網格間距的比率計算工具 ￥10
<p> 該表格工具可以對SALE網格節點的漸進式網格間距的比率進行計算，通過輸入下圖中紅色字體為輸入，計算出藍色為所要信息。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202507/attachment/fdd59e8f79264624b1edbe898f699ed4.png" style="display: inline-block;">
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展開 abaqus python 漸進式二次開發
一、用“包”來開發——“漸進式開發”第一招
在abaqus頻繁做python二次開發的朋友，大多數憑借編程的基礎和abaqus自動生成的腳本，是能夠“玩轉”abaqus python腳本的，但是那些經過反復琢磨的“長長的”腳本往往會變成珍藏的“寶貝”，很難在不同的項目間重復使用。有時，一些非常管用的“代碼片段”會單獨保存，以便再次用到的時候快速找到，然后“復制粘貼”。其實項目越做越多，你的代碼在“成長”，更適合用“漸進式”的開發方式來組織代碼。
AbaqusCAE自帶的各種功能模塊是很好的學習榜樣，它們分門別類的放在C:\SIMULIA\CAE\2019\win_b64\code\python2.7\lib目錄里，一句import隨用隨取。
這是“漸進式開發”第一招：
在C:\SIMULIA\CAE\2019\win_b64\code\python2.7\lib目錄下創建一個用英文字符命名的文件夾，并在文件夾里加一個空文件__init__.py。往后你做python二次開發的代碼盡管往這里放，這個文件夾將成為你專屬的“開發包”。
其他炫酷的功能和效果都在這個基礎上實現，比如用代碼倉庫來對你的“開發包”做版本控制，你可以慢慢升級自己的包。比如，你換一臺電腦做開發，只要pull你的“開發包”，就能接著開發，做了更新只要push到你的代碼倉庫就好了。
如果你帶了一個團隊，那大家可以方便的公用這個開發包，集體的智慧也可以通過這個專屬“開發包”，不斷凝聚，不斷升級。
二、用“函數”、“模塊”組織代碼——“漸進式開發”第二招
abaqus自動生成腳本的功能在很多時候成了“代碼生成器”，但是帶來的問題也是很明顯的：首先是冗余的問題。變量命名的冗余，python函數傳遞參數的冗余，甚至代碼重復。
展開 Abaqus python 漸進式二次開發——網絡接口、函數上云
Abaqus python 漸進式二次開發專治各種“問題”！
一、在abaqus自帶python環境裝第三方庫的問題
在abaqus 用python做前后處理的二次開發，很多時候需要用到第三方庫。而由于種種原因，安裝這些庫對很多人來說是一件非常頭痛的事。漸進式二次開發的技術能完美解決。
二、不兼容python3的問題
截至abaqus 2019版本，abaqus內置的python環境都是python2版本的。但是python3是趨勢，相當多的開源算法、功能都基于python3來開發，并且不一定兼容python2。如果只是簡單的導入python腳本來運行，肯定是不行的。讓python2和python3和諧的一起使用，漸進式二次開發的技術也能完美解決。
三、保護“開發成果”的問題
用python做比較復雜的模型，往往會積累下一些不錯的算法或代碼片段。出于對成果的保護，作者不會直接發布源碼，只發布一些對代碼功能的介紹。這一方面不利于有需求的人快速的使用到這些稀缺的“腳本”，另一方面這些辛辛苦苦積累下來的代碼少了很多用武之地，對于作者和潛在需求者都挺遺憾的。漸進式二次開發的技術很容易就化解了這對矛盾。
四、方法
那Abaqus python 漸進式二次開發是如何解決這些問題的？簡單來說就是：采用網絡接口，讓函數上云。
1、網絡接口
你在下圖中創建的包，不只是可以放置到本地的對應文件夾，其中的核心功能、關鍵函數還可以部署到網絡上，成為一個通過IP地址就能使用的網絡接口。網絡接口不僅能用python3來開發，甚至可以用任意一種更適合你開發需求的代碼來開發。網絡接口的環境和abaqus的python2環境是天然隔離的，安裝各種第三方庫自然不在話下了。
說到成果保護，作者可以精準對具體某個函數進行訪問控制，包括“哪個賬號可以訪問？”
展開 abaqus中的漸進單元激活與model change
在這種情況下，Abaqus在積分點產生一個體熱通量來補償這種差異。
2.9邊界條件
如果指定非活動單元跟隨變形，邊界條件將應用于非活動節點(因為這些節點的自由度是解的一部分)。否則，邊界條件不會應用于非活動節點，直到它們所屬的單元被激活。
2.10載荷
當一個單元處于非活動狀態時，不施加載荷；但是，只要一個單元被激活，它們就被施加。激活時的荷載大小有與激活時間對應的值，這意味著荷載大小可能會突然增大，這可能會導致收斂問題。
2.11單元
漸進單元激活只支持實體連續單元和殼單元。但是，對于殼單元只支持完全激活。如果將小于1的材料體積分數賦給一個殼單元，Abaqus會自動將值改為1。
2.12輸出
除了Abaqus/ standard中可用的標準輸出標識符(使用Abaqus/ standard輸出變量標識符)，當指定漸進單元激活時，以下變量有特殊意義:
EACTIVE
當前單元中材料的體積分數。
EEIG
本征應變的所有分量。
UACT
所有物理位移分量，包括具有轉動自由度的節點的旋轉，從節點被激活時開始測量。
URACT
從節點被激活時開始測量的所有旋轉位移分量。
UTACT
從節點激活時起測量的所有平移位移分量。
展開 
Abaqus 考慮材料隨機性的復合材料漸進損傷分析
Abaqus 考慮材料隨機性的復合材料漸進損傷分析
由于制造工藝、外部環境等的影響，材料的隨機分布是個普遍存在的現象。目前針對復合材料的分析中，絕大部分并未考慮材料隨機性對仿真結果的影響。鑒于此，本文通過Umat子程序將材料隨機性引入復合材料的漸進損傷分析中，對比了不同的隨機分布對仿真結果的影響。
本文的仿真對象為一種短切纖維復合材料(芳綸紙)，主要從宏觀的角度研究了短纖維取向隨機性對計算結果的影響。
材料的隨機性一般可以認為服從正態分布或者weibull分布。正態分布可以通過Box-Muller算法實現。Box-Muller算法是通過服從均勻分布的隨機變量，來構建服從正態分布隨機變量的一種方法。具體實現方法為：選取兩個服從
[0,1]
上均勻分布的隨機變
量
U
1
、
U
2
，
X
、
Y
滿足
則
X
與
Y
服從均值為0，方差為
1
的正態分布。
通過上述算法，可以在Fortran中生成纖維取向在[0,90]之間服從正態分布的隨機數，以下為部分代碼
Fortran中生成服從Weibull分布隨機數的方法可以參照文獻[1]。http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1205134中同樣采用了文獻[1]中的方法生成了服從Weibull分布的隨機數。
復合材料的損傷萌生準則和損傷演化準則可以參考http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206124。與之不同的是由于芳綸紙厚度很小，本文中只考慮了材料的面內損傷行為。
展開 Abaqus 考慮濕熱環境影響的復合材料漸進損傷分析
Abaqus 考慮濕熱環境影響的復合材料漸進損傷分析
濕熱環境的作用會導致復合材料本身的力學性能變化。 試驗研究表明，單向復合材料的力學性能在一定的濕熱范圍內單調變化，另一方面，濕熱環境在復合材料結構內產生濕熱變形與應力，導致基體、纖維或界面發生變化或破壞，從而使復合材料結構的剛度和強度發生變化。
濕熱應變可由下式表示
其中，熱應變為
濕度應變為
于是
損傷萌生準則和損傷演化準則等可以參考http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206124
通過編寫umat子程序，可以計算得到以下結果
圖 1 損傷演化(上:纖維損傷；下:纖維間損傷)和載荷位移曲線
圖 2 濕熱環境對極限載荷的影響
參考文獻：劉玉佳, 燕瑛, 何明澤, et al. 濕/熱/力耦合條件下復合材料結構漸進損傷仿真[J]. 北京航空航天大學學報, 2012(03):103-107+112.
展開 基于Abaqus的vumat進行纖維增強復合材料漸進損傷與失效仿真
筆名：復材失效仿真
關鍵詞：纖維增強復合材料，航空航天，漸近損傷模型，有限元仿真，沖擊
復合材料結構漸進損傷研究
復合材料因其輕質高強廣泛應用于航空航天、交通運輸等領域。當復合材料具備復雜結構（如連接結構）或承受復雜工況（如沖擊載荷）時，層內損傷的模式包括多種損傷模式纖維/基體脫粘、基體開裂和纖維斷裂，從而引起復合材料結構漸進失效。為了模擬這些現象，漸進損傷模型（PDM）在過去二十年中常被使用并已被證明是一種有效的方法。PDM通過材料退化建模模擬損傷開始后的材料性能衰減，為預測復合材料的準脆性破壞過程提供了一個準確的框架。PDM軟化規律的形式由材料裂縫萌生和擴展背后的物理機制決定，并影響初始損傷后的結構承載能力。
連接結構是復合材料應用的薄弱環節，其失效涉及復雜損傷機制。對于復合材料螺栓連接結構，開發三維漸進損傷模型模擬多搭接結構的失效，預測的基體失效、分層擴展失效模式可以與實驗對應。對于復合材料膠接結構，基于損傷演化模型研究了單搭接螺栓復合材料過盈配合接頭的承載行為，數值模型很好地捕捉了復材膠接平面微觀形態中的纖維斷裂和基體裂紋，表明漸進損傷模型在應用中具有較好精確性。
復合材料在服役過程中有可能經受外物沖擊而產生可見或不可見損傷。利用漸進損傷模型對復合材料層合板的沖擊損傷傳播過程進行模擬，可以發現在整個加載過程中，不同損傷模式在層間的非均勻傳播特征。基于漸進損傷模型建立層合板的損傷確定、逐步演化和本構關系等損傷分析過程，能夠精準預測復合材料受單次或多次的沖擊行為。
建立漸進損傷本構模型
建立纖維增強復合材料三維有限元模型，采用實體單元和內聚力cohesive單元分布模擬復合材料層內和層間損傷。
展開 基于Abaqus/Explicit的復合材料漸進損傷失效模型及VUMAT子程序講解分析（含詳細視頻教程）
(5) 單軸拉伸模型的建立與結果分析，與abaqus自帶的二維hashin和漸進損傷對比。
(6) 模型的改進與結果分析，最終單軸拉伸的剛度誤差為-0.35%，最大應力誤差為-0.38%，失效應變誤差為-0.34%。
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課程提供CAE文件，inp文件，VUMAT子程序源代碼，pdf學習筆記（58頁）
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復合材料漸進損傷失效VUMAT子程序詳解
https://www.yqgqt.org.cn/video/c246386
abaqus動態載荷下薄壁鋁擠壓的漸進破壞分析
abaqus動態載荷下薄壁鋁擠壓的漸進破壞分析
abaqus三維復合材料彈塑性+漸進損傷本構模型-3D VUMAT ￥145
對于纖維增強復合材料的模擬，在<a href="/major/ABAQUS中，集成了二維Hashin失效準則與多種損傷演化準則，但缺少三維的復合材料本構模型。
參考一篇已發表的SCI文章，使用Fortran語言建立三維平紋織物復合材料彈塑性、漸進損傷本構模型-Vumat子程序。平紋織物復合材料在1方向和2方向絲束性能近似相同。
該程序是博士期間學習復材子程序的小部分總結，編程結構并不是非常漂亮及完美，但確保能順利運行，且單元驗證結果與理論公式一致，介意請勿拍。
程序中塑性迭代部分并非主流的牛頓-拉夫遜和梯度下降方法，但經過驗證能夠適用于該模型，介意請勿拍。
附件內容：1. inp算例模型(低速沖擊工況，1/4模型，層間使用cohesive element) 2. 子程序 3 .使用方法 4.參考論文名稱
首先介紹該子程序的使用方法與效果
1. 在ABAQUS中建立三維復合材料模型，這里建立一個簡單的方塊。賦給材料方向，1,2方向分別表示絲束的方向，3方向表示垂直于1，2的方向，也就是面外方向。
2. 建立材料屬性
3. 建立顯示Explicit計算時間步，時間0.005，在場輸出中勾選輸出 SDV和 STATUS.
4. 劃分網格，賦給Explicit 3D stress單元類型，邊界條件根據需要設定即可，此處不再贅述。此處劃分為一個單元，使用12方向往復加載卸載。建立Job，提交模型前在Job中選擇該子程序，設置雙精度計算。
5. 查看結果，等效塑性應變在卸載時沒有變化，再次加載時剪切應力按照原來的路徑返回，剪切損傷在卸載時也保持不變。
6. 將該子程序應用在低速沖擊模型中，可以順利運行。
接下來簡要介紹該子程序的相關理論，子程序、參考的論文名稱以及輸入材料參數的對應含義打包在附件中。
展開 ABAQUS分析之美——UMAT漸進損傷強度分析案例轉載
《ABAQUS分析之美》里面的UMAT漸進損傷強度的案例，對程序和理論進行了詳細的說明，讓我有種豁然開朗的感覺，感謝編寫此書的各位老師，建議大家有條件購買此書。
ABAQUS 2Dhashin漸進損傷失效準則Standard不同于Explicit，及單元不刪除
下圖是損傷后云圖（左邊為兩個子程序云圖，損傷判斷略有不同）與ABAQUS的Hashin接近：
在ABAQUS的Hashin失效準則中有一個系數，默認該系數為0，此時纖維方向是最大應力準則，該系數為1是才是Hashin失效，這個需要十分小心（都是淚得出的結論）。
上圖是系數為1（hashin）和0（最大應力）時的系統/子程序纖維損傷云圖。
考慮纖維隨機取向的復合材料漸進損傷分析在abaqus中umat子程序的實現
鑒于此，本文通過Umat子程序將材料隨機性引入復合材料的漸進損傷分析中，對比了不同的隨機分布對仿真結果的影響。
本文的仿真對象為一種短切纖維復合材料(芳綸紙)，主要從宏觀的角度研究了短纖維取向隨機性對計算結果的影響。
材料的隨機性一般可以認為服從正態分布或者weibull分布。正態分布可以通過Box-Muller算法實現。Box-Muller算法是通過服從均勻分布的隨機變量，來構建服從正態分布隨機變量的一種方法。具體實現方法為：選取兩個服從
[0,1]
上均勻分布的隨機變
量
U
1
、
U
2
，
X
、
Y
滿足
則
X
與
Y
服從均值為0，方差為
1
的正態分布。
通過上述算法，可以在Fortran中生成纖維取向在[0,90]之間服從正態分布的隨機數，以下為部分代碼
Fortran中生成服從Weibull分布隨機數的方法可以參照文獻[1]。
復合材料的損傷萌生準則和損傷演化準則可以參考https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1260993。與之不同的是由于芳綸紙厚度很小，本文中只考慮了材料的面內損傷行為。
以下各圖為仿真得到的結果
圖 1 纖維取向的隨機分布示意圖
圖 2 正態分布直方圖
圖 3 材料中彌散性損傷的演化過程
圖 4 不同取向分布下的載荷位移曲線
通過上述結果可以發現隨機性的引入會明顯影響數值仿真的結果，需要恰當考慮材料的隨機性。
[1]Ghosh A .
展開 Abaqus用戶子程序USDFLD實例詳解-復合材料層壓板漸進損傷強度
Abaqus用戶子程序USDFLD實例詳解--復合材料層壓板漸進損傷強度分析
1、用USDFLD子程序漸進損傷分析方法分析層壓板的強度。
2、層壓板由25層單層板組成，單層板厚度為0.15mm。層壓板的鋪層順序、單層板的材料屬性見下表。
3、層壓板幾何尺寸：
厚度 T = 3.75mm;
寬度 W = 12mm；
長度 L >1.5W。
L可以任取，主要研究材料性能，為研究大部件性能做參考。
4、加載方式：沿長度方向施加壓縮載荷，在本例中施加位移載荷，讀取相應的力。
詳細步驟：
code.zip
Abaqus用戶子程序USDFLD實例詳解.rar
展開 準靜態和動態載荷下薄壁鋁型材的漸進破壞分析（abaqus-help）
準靜態和動態載荷下薄壁鋁型材的漸進破壞分析（abaqus-help）
