abaqus網(wǎng)格驗(yàn)證的案例
仿真中的“體力活”：網(wǎng)格驗(yàn)證能不能自動(dòng)化？
但你很難一次就判斷準(zhǔn)，這便引出了仿真流程中最為繁瑣的一環(huán)：網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證。
所謂網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證，是指通過(guò)對(duì)比不同疏密的網(wǎng)格計(jì)算出的結(jié)果，證明當(dāng)網(wǎng)格細(xì)到一定程度后，計(jì)算結(jié)果不再發(fā)生顯著變化。只有通過(guò)了這一驗(yàn)證，仿真才具有說(shuō)服力，證明結(jié)果反映的是物理規(guī)律而非數(shù)值誤差。
驗(yàn)證過(guò)程無(wú)聊枯燥且耗時(shí)
首先畫一套較粗的網(wǎng)格，做計(jì)算。
在流場(chǎng)變化劇烈的區(qū)域局部加密，生成第二套網(wǎng)格，再計(jì)算。
對(duì)比關(guān)鍵指標(biāo)（如升力、阻力、壓降）。
如果差異較大，繼續(xù)加密，生成第三套、第四套...第N套網(wǎng)格。
對(duì)仿真工程師來(lái)說(shuō)，這意味著頻繁修改全局網(wǎng)格參數(shù)、手動(dòng)圈定局部加密區(qū)。這種重復(fù)勞動(dòng)占據(jù)了大量工時(shí)，雖然是必須，但你寫周報(bào)時(shí)，如果寫“本周花3天時(shí)間做網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證”，還是不免會(huì)緊張。
更讓人難受的是：一套網(wǎng)格通常只適用于一個(gè)特定的工況。
你做汽車風(fēng)阻模擬，當(dāng)車速?gòu)?0km/h提升到120km/h，尾跡區(qū)會(huì)變化。原本精心調(diào)整的網(wǎng)格，可能在新的工況下完全錯(cuò)位。
你算液冷，如果更換了流質(zhì)，例如從水換成乙二醇，由于雷諾數(shù)的變化，邊界層的厚度也會(huì)隨之改變。這意味著要重新走一遍網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證流程。
有沒(méi)有辦法讓算法自己尋找需要加密的地方？天洑AICFD的AI網(wǎng)格正是為了解決這一痛點(diǎn)。
在AI網(wǎng)格流程下，你只需要提供一套基礎(chǔ)的、覆蓋幾何形狀的粗網(wǎng)格。算法在計(jì)算過(guò)程中會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控物理場(chǎng)的變化，自動(dòng)計(jì)算物理量梯度，自動(dòng)加密大梯度區(qū)域。
AI網(wǎng)格確保了網(wǎng)格分布始終與物理現(xiàn)象同步，即便換了工況、換了流速，也能自動(dòng)追蹤新的高梯度區(qū)域并適配，無(wú)需人工干預(yù)。
回到標(biāo)題，CFD模擬能不能不做網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證？
當(dāng)前階段，重復(fù)性、迭代性的工作非做不可，但人不必動(dòng)手，交給算法就好。
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案例解析|陸面體云平臺(tái)M6翼型網(wǎng)格劃分驗(yàn)證算例
網(wǎng)格細(xì)節(jié)展示
5 案例驗(yàn)證計(jì)算
5.1 試算單椎體案例
本次計(jì)算采用SU2軟件進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)NASA提供Case2308實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證網(wǎng)格劃分質(zhì)量。
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在ABAQUS中，對(duì)結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件進(jìn)行受力分析除了分析應(yīng)力云圖之外，通常還需要對(duì)部件的軸力、剪力或彎矩的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析。本帖基于以下的實(shí)體solid、殼shell、梁/beam（truss）模型，分別提取這三類模型的軸力、剪力、彎矩，并與理論計(jì)算相結(jié)合，驗(yàn)證提取結(jié)果的準(zhǔn)確性，并解釋相應(yīng)有限元的計(jì)算原理。
計(jì)算模型
梁?jiǎn)卧?jì)算結(jié)果
實(shí)體單元計(jì)算結(jié)果
殼單元計(jì)算結(jié)果
帖子內(nèi)容概況
基于ABAQUS的鎢鉬合金銑削加工參數(shù)優(yōu)化仿真及驗(yàn)證
基于ABAQUS的高速切削銑削力的有限元分析與研究[J]. 制造業(yè)自動(dòng)化，2015，37（9）：12-15.
本文發(fā)表于《金屬加工（冷加工）》2023年第8期第56~60頁(yè)，作者：
天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
侯詩(shī)穎，王鐵鋼，王浩，劉杰
，原標(biāo)題：
《
基于
ABAQUS
的鎢鉬合金銑削加工參數(shù)優(yōu)化
仿真及驗(yàn)證
》。
-End-
??來(lái)源：金屬加工
?責(zé)任編輯：曹勝玉 ?責(zé)任校對(duì)：韓景春
基于ABAQUS的鎢鉬合金銑削加工參數(shù)優(yōu)化仿真及驗(yàn)證
基于ABAQUS的高速切削銑削力的有限元分析與研究[J]. 制造業(yè)自動(dòng)化，2015，37（9）：12-15.
本文發(fā)表于《金屬加工（冷加工）》2023年第8期第56~60頁(yè)，作者：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 侯詩(shī)穎，王鐵鋼，王浩，劉杰，原標(biāo)題：《基于ABAQUS的鎢鉬合金銑削加工參數(shù)優(yōu)化仿真及驗(yàn)證》。
-End-
來(lái)源：金屬加工
ABAQUS二次開發(fā)之?dāng)?shù)據(jù)驗(yàn)證姐妹篇
1 錯(cuò)誤提示燈使用理論
上節(jié)主要介紹了如何在最短時(shí)間，完成一個(gè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證的方法，那么本篇就其技術(shù)原理進(jìn)行講解。
針對(duì)ABAQUS插件而言，他的文件組成形式如下表所示：
表 1 文件功能說(shuō)明
文件類型
文件功能
Kernel
接收用戶在GUI界面輸入的參數(shù)，在軟件后臺(tái)完成相應(yīng)操作
Plugin
將每個(gè)窗口與內(nèi)核文件每個(gè)參數(shù)進(jìn)行一一綁定，并且完成該插件的注冊(cè)。（插件不注冊(cè)將無(wú)法使用！！?。?DB
定義GUI界面的窗口類型，大小，數(shù)據(jù)類型，例如文本輸入框、選擇框、檢查框等等
首先來(lái)看kernel文件，代碼如下：
本文件的功能是接收輸入的浮點(diǎn)數(shù)，后臺(tái)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)名為“composite”的材料，并且它的密度是 num，再看plugin文件
首先在從AFXForm這個(gè)類生成一個(gè)子類，在定義構(gòu)造函數(shù)的時(shí)候，需要定義一個(gè)主程序，該cmd的功能是將kernel文件中的函數(shù)參數(shù)導(dǎo)入，便于kernel文件與注冊(cè)文件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
self.cmd = AFXGuiCommand(mode=self, method='warning',
objectName='warning', registerQuery=False)
本函數(shù)的第2,3個(gè)參數(shù)，method和objectName，即為kernel函數(shù)的文件名稱和接收參數(shù)的函數(shù)名，注意，kernel文件可能有多個(gè)函數(shù)，故此處選擇函數(shù)需注意，否則內(nèi)核文件將無(wú)法找到相關(guān)參數(shù)。
展開 STAR-CCM+和ABAQUS聯(lián)合仿真方法有效性驗(yàn)證 ￥150
提供了幾篇可以用來(lái)驗(yàn)證雙向流固耦合方法的文獻(xiàn)，比如：應(yīng)變的驗(yàn)證，峰值誤差5%，說(shuō)明了雙向耦合計(jì)算方法的有效性。也提供了幾篇可供驗(yàn)證的論文。
漿錨連接裝配式剪力墻Abaqus滯回模擬結(jié)果準(zhǔn)確性驗(yàn)證
漿錨連接裝配式剪力墻Abaqus滯回模擬結(jié)果準(zhǔn)確性驗(yàn)證
1.裝配式剪力墻試件模型
1.1試件構(gòu)造與尺寸
試件分為上下兩段墻體，下段預(yù)制墻預(yù)留豎向插件，待上下段墻體豎向插入拼裝就位后，在預(yù)留管道內(nèi)注入高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料，實(shí)現(xiàn)兩段墻的漿錨連接,模型幾何尺寸及配筋,見(jiàn)圖1所示[1]。
圖1 試件構(gòu)造與尺寸
1.2試驗(yàn)材料
構(gòu)件采用HRB335級(jí)鋼筋直徑8mm、10mm、12mm、14mm，參數(shù)見(jiàn)表1；采用C45級(jí)混凝土參數(shù)[1],見(jiàn)表2。
表1 鋼筋材料參數(shù)
注：E為彈性模量；μ為泊松比；ρ為密度；fy為屈服強(qiáng)度；fu為極限強(qiáng)度。
表2 混凝土材料參數(shù)
注：E為彈性模量；μ為泊松比；ρ為密度；fc為抗壓強(qiáng)度；ft為抗拉強(qiáng)度。
1.3試件有限元模型與邊界條件
拼接縫處采用“外高內(nèi)低”;的“Z”;形拼縫，拼縫處填充彈性密封膠。密封膠材料模型選自文獻(xiàn)[2]提到的Reduced Polynomial材料模型參數(shù)替代[2],見(jiàn)表3。
表3 彈性膠粘材料參數(shù)
網(wǎng)格應(yīng)用Abaqus隱式計(jì)算T3D2單元,單元數(shù)量8752個(gè)；模型漿錨連梁?jiǎn)卧獞?yīng)用ABAQUS隱式計(jì)算B31單元,單元數(shù)量720個(gè)；模型漿錨連接彈簧單元應(yīng)用Abaqus隱式計(jì)算DASHPOTA單元,單元數(shù)量800個(gè).網(wǎng)格尺寸控制在40mm，漿錨連接有限元處理如圖2。
圖2 漿錨連接有限元
II-a漿錨連接部位采用彈簧-梁模型模擬，彈簧-梁模型由吉林建筑科技學(xué)院周文君老師提出。
初始分析步，約束地梁兩端部，防止模型出現(xiàn)水平位移.一階段分析步，在剪力墻頂梁幾何中心位置，沿豎直施加軸壓力，軸壓比控制為0.10，同時(shí)約束住剪力墻平面外轉(zhuǎn)動(dòng)及平面外移動(dòng)。二階段分析步，水平荷載采用力和位移混合控制加載模型，其中力加載階段參照文章將力值折算成位移，加載曲線見(jiàn)圖3。
展開 
關(guān)于PEC柱的ABAQUS建模問(wèn)題（幫忙PEC柱模型驗(yàn)證，有償，價(jià)錢可談
型鋼翼緣兩側(cè)焊接有系桿，需要設(shè)置系桿與型鋼的綁定，但同時(shí)型鋼腹板兩側(cè)還有混凝土，還需要設(shè)置系桿內(nèi)嵌到混凝土，但這樣的話，一運(yùn)行，直接報(bào)錯(cuò)，警告里顯示系桿過(guò)約束，不知道如何解決，求大佬提供建議。
有限元理論基礎(chǔ)及Abaqus內(nèi)部實(shí)現(xiàn)方式研究系列5：?jiǎn)卧_性驗(yàn)證 ￥1
水平有限，現(xiàn)在還沒(méi)法做出一個(gè)完備到單元每個(gè)功能點(diǎn)都能測(cè)試到的算例集，只能盡力覆蓋單元的功能點(diǎn)，算例有一部分是自己做的，還有一些是其它書或者論文中的，后者的算例也提供了來(lái)源說(shuō)明方便你做更多的了解，同時(shí)，附上文章中提到的所有模型文件，你可以下載在Abaqus中運(yùn)行驗(yàn)證Abaqus的正確性，也可以用來(lái)測(cè)試你自己編的的有限元程序。
==單元正確性驗(yàn)證總結(jié)==
本文從三個(gè)方面來(lái)對(duì)自研程序iSolver梁殼單元進(jìn)行分析并與Abaqus結(jié)果進(jìn)行比較來(lái)詳細(xì)說(shuō)明整個(gè)的驗(yàn)證過(guò)程。結(jié)果如下：
考核內(nèi)容
考核結(jié)果
說(shuō)明
剛度矩陣
梁完全和理論一致，殼很大不同
Abaqus和iSolver內(nèi)部B31完全按照Timoshenko梁理論實(shí)現(xiàn) ，殼算法不同，結(jié)果不同
分片試驗(yàn)
Abaqus和iSolver都通過(guò)
-
基本算例
iSolver結(jié)果和Abaqus部分結(jié)果只有計(jì)算機(jī)精度差異，部分存在差異
Abaqus和iSolver所采用的單元算法不同，在網(wǎng)格細(xì)化后結(jié)果可以更加接近
詳細(xì)研究方法，見(jiàn)附件：
有限元理論基礎(chǔ)及Abaqus內(nèi)部實(shí)現(xiàn)方式研究系列5：?jiǎn)卧_性驗(yàn)證(SnowWave02 20180613).pdf
操作視頻: https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12884
文章包括的Abaqus模型如下：
展開 建筑黑科技來(lái)襲 之Abaqus材料本構(gòu)庫(kù)開發(fā)、驗(yàn)證及工程實(shí)踐
而建立一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)模型的必經(jīng)之路是進(jìn)行有效的網(wǎng)格劃分并選擇合適的材料本構(gòu)模型。
混凝土規(guī)范本構(gòu)曲線
在實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)力彈塑性分析中，選用實(shí)體單元對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格劃分的計(jì)算代價(jià)難以承受，因此常采用梁?jiǎn)卧M梁、柱構(gòu)件，采用殼單元模擬墻和板。梁?jiǎn)卧Ｓ玫闹饕ㄋ苄糟q單元和纖維模型這兩種，其中普遍認(rèn)為纖維模型直接從材料的本構(gòu)關(guān)系出發(fā)，能夠較為準(zhǔn)確地描述梁柱的非線性行為。至于殼單元，基于合理的材料本構(gòu)關(guān)系的分層殼單元是描述剪力墻構(gòu)件非線性力學(xué)行為的重要手段。
纖維模型以及分層殼示意圖
研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用Abaqus材料用戶子程序結(jié)構(gòu)，采用Fortran語(yǔ)言編寫了大量的材料用戶子程序，建立了CSEPA材料本構(gòu)庫(kù)，主要包括普通混凝土材料本構(gòu)、考慮箍筋作用的Mander約束混凝土本構(gòu)、方/圓鋼管約束混凝土本構(gòu)以及同濟(jì)剪力墻損傷本構(gòu)等。通過(guò)與國(guó)內(nèi)外經(jīng)典的靜力及動(dòng)力試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，保證材料用戶子程序的精確性和準(zhǔn)確性。接下來(lái)就為大家介紹工程軟件研發(fā)室近年來(lái)在材料本構(gòu)庫(kù)方面進(jìn)行的探索和實(shí)踐。
展開 3分鐘教會(huì)你ABAQUS二次開發(fā)之--界面數(shù)據(jù)合理性驗(yàn)證
前言：本文適用有一定ABAQUS插件開發(fā)的人員使用，話不多說(shuō)，開始正題。
以復(fù)合材料的材料屬性“密度”一欄為例說(shuō)明，我們輸入一個(gè)負(fù)數(shù)，比如 -10，眾所周知，一個(gè)材料的密度肯定不可能是負(fù)數(shù)，
大家看到?jīng)]有，立馬彈出一個(gè)警告提示“復(fù)合材料密度必須為正數(shù)，請(qǐng)重新輸入!”
這是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？首先請(qǐng)小伙伴們創(chuàng)建一個(gè)這樣的插件
（創(chuàng)建插件的辦法網(wǎng)站見(jiàn)：https://blog.csdn.net/sinat_42856437/article/details/86703009）
大家打開自己的插件目錄，會(huì)看到生成這樣3個(gè).py文件，（.pyc文件在Python文件執(zhí)行后生成的，假裝看不到，不用管他）
接下來(lái)我們打開“warning_plugin.py”文件，注意，大家如果給自己的插件名稱名為為“xx”,那么就打開“xx_plugin.py”
我們將第43行代碼的“retrue True”刪去，在“ pass”即第42行代碼后面插入一串代碼，，變成如下形式：
這里需要注意兩個(gè)點(diǎn)，首先“self.numKw”，中的num必須是在內(nèi)核文件中定義的參數(shù)一樣
說(shuō)白了，你想把哪個(gè)參數(shù)新增數(shù)據(jù)合法性驗(yàn)證，那就自動(dòng)在這個(gè)參數(shù)后面加上個(gè)kw，然后照貓畫虎，進(jìn)行替換即可。
showAFXErrorDialog（）----這是ABAQUS界面開發(fā)中的一個(gè)函數(shù)，其他參數(shù)不用管，重點(diǎn)在第二個(gè)參數(shù)，輸入彈出的警告框提示內(nèi)容，例如，你想彈出“ERROR!!!”，好，那就輸入該字符串即可，但是要注意一點(diǎn)，你想顯示漢字，必須首先漢化，漢化方法見(jiàn)其他教程,并且將漢字轉(zhuǎn)換為GBK編碼，才可以正常顯示，有的腳本不轉(zhuǎn)化也可以顯示漢字，我也搞不懂，懂行的朋友可以教一下在下。
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