abaqus 內部應力的案例
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列14： 殼的應力方向
商用軟件對外就是一個黑盒子，除了開發人員，使用人員只能在黑盒子外猜測內部實現方式。
一方面我們查閱各個主流商用軟件的理論手冊并通過進行大量的資料查閱猜測內部修正方法，另一方面我們自己編程實現結構有限元求解器，通過自研求解器和商軟的結果比較來驗證我們的猜測，如同管中窺豹一般來研究的修正方法，從而猜測商用有限元軟件的內部計算方法。我們關注CAE中的結構有限元，所以主要選擇了商用結構有限元軟件中文檔相對較完備的Abaqus來研究內部實現方式，同時對某些問題也會涉及其它的Nastran/Ansys等商軟。為了理解方便有很多問題在數學上其實并不嚴謹，同時由于水平有限可能有許多的理論錯誤，歡迎交流討論，也期待有更多的合作機會。
iSolver介紹視頻：
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12884
==第14篇：殼的應力方向 ==
有限元中，物理量用的最多的是標量、矢量和二階張量。其中位移、坐標等都是矢量，而應變、應力等都是二階張量。矢量很容易理解，體的應力等二階張量直接就采用了全局坐標系的也不會有方向理解問題，但梁殼的應力結果很容易搞錯，后處理結果中的S11、S12等的方向有時會覺得和預想的不一致但又不明所以。同時，這個方向也是單元材料的方向，在自編程序時，如果一開始坐標系的定義就弄錯了，那么將直接導致和材料相關的剛度矩陣的錯誤，所以弄清應力的方向定義對自編程序和理解有限元結果都相當重要。
本章將簡單介紹一下數學上張量和Abaqus中殼的應力方向，并說明Abaqus這么選取的意義，最后通過自編程序iSolver來驗證殼的應力方向的正確性。
展開 有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列15： 殼的剪切應力
商用軟件對外就是一個黑盒子，除了開發人員，使用人員只能在黑盒子外猜測內部實現方式。
一方面我們查閱各個主流商用軟件的理論手冊并通過進行大量的資料查閱猜測內部修正方法，另一方面我們自己編程實現結構有限元求解器，通過自研求解器和商軟的結果比較來驗證我們的猜測，如同管中窺豹一般來研究的修正方法，從而猜測商用有限元軟件的內部計算方法。我們關注CAE中的結構有限元，所以主要選擇了商用結構有限元軟件中文檔相對較完備的Abaqus來研究內部實現方式，同時對某些問題也會涉及其它的Nastran/Ansys等商軟。為了理解方便有很多問題在數學上其實并不嚴謹，同時由于水平有限可能有許多的理論錯誤，歡迎交流討論，也期待有更多的合作機會。
iSolver介紹視頻：
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12884
==第15篇：殼的剪切應力 ==
自編有限元應力的校核除了Mises等合力外，也應該校核各個應力分量。材料力學中六個應力分量如下：
其中Tau11，Tau22，Tau33為正應力，Tau12,13,23為三個剪切應力，對殼來說，Tau33=0，Tau12為面內剪應力，Tau13,23即為本文所說的橫向剪切應力。
最近在做iSolver殼的應力分量和Abaqus比對時，發現Abaqus的橫向剪切應力和預想的不一致。iSolver按照常用的殼的理論得到的剪切應力是個與厚度無關的常量，但Abaqus的橫向剪切應力分量TSHR13，TSHR23，在各個截面方向積分點section point不一樣。
花了點時間細致的研究了一下，猜測Abaqus中剪切應力TSHR13、23是真實應力，但有限元理論和iSolver中計算的是板殼近似理論中平均剪切應力。
展開 基于內部通道冷卻的渦輪葉片熱應力仿真 ￥5
由于刀片中的溫度梯度， 會產生熱應力，從而導致葉片失效。
在典型的熱應力分析中，溫度被計算出來，然后應用為 應力分析的荷載條件。雖然可以解決 溫度通過對共軛傳熱進行建模 計算流體動力學 （CFD） 代碼，它需要大量的 計算資源。CFD 的降階模型，假設一維流 通過孔，可以提供一種廉價的解決方案，而不會造成重大損失 準確性。由于通過冷卻孔的質量流量是已知的，因此經驗 薄膜系數的關系可用于模擬來自 刀片到流體。
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列27： Abaqus內部計算和顯示的應變
Abaqus真正計算的變量度量可以通過它的子程序的輸入參數獲取。在Abaqus中，增量步即代表時刻點，可以查看增量點時刻的子程序輸入來猜測Abaqus的內部量描述方式。UMAT子程序中，在材料本構函數中要利用應變增量和當前應力等物理量更新應力，查看UMAT等子程序的接口：
可知其中STRAN和DSTRAN分別表示當前增量步最后時刻的應變全量和增量。具體的介紹也可參考下面視頻講解：
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c13034
變形率D在一維上代表對數應變的導數，但三維上并不是對數應變的導數，這是有很大區別的，同時，可以利用iSolver分別采用上述兩種應變度量和Abaqus子程序接口的結果比對來確認Abaqus計算的應變是哪種度量。所以下面我們將找一個體單元和一個殼單元的例子來驗證到底Abaqus計算和顯示的應變是什么。
1.4 體單元的例子
1.4.1 算例介紹
體單元算例參數如下：
尺寸：5X1X0.1。
材料：Young’s Modulus 1e8， Poisson Ratio 0.3。
左側四個節點固支。
右側四個節點約束位移為5,1,1。
劃分為一個殼單元C3D8R。
幾何非線性開關NLGeom=On，且控制只迭代一次。
1.4.2 Abaqus的應變
Abaqus中采用殼的UMAT子程序進行計算。
展開 
查看autotydn仿真模型內部應力（切片Slice功能） ￥5
對于這種侵徹的全模型是看不到內部的應力云圖
可以通過切片的功能查看應力云圖。
【abaqus】個人筆記—應力奇異&應力平均&應力集中
【abaqus】個人筆記—應力奇異&應力平均&應力集中
ABAQUS熱應力分析 附ABAQUS中初始地應力的施加下載
軋輥與Cu層的熱傳導系數
下載地址：ABAQUS中初始地應力的施加
Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析
目前的常規做法通常有兩種：1.簡化，用RBE2和beam梁來代替螺栓，這樣不能反映連接螺栓真實應力，圖1為某結構連接螺栓簡化的beam梁應力云圖，沒有接觸應力：
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析，雖然得出的結果很精確，但這樣前處理工作量大（螺栓和螺紋用六面體網格建模）、計算量大（接觸收斂困難），如圖為某結構帶螺紋螺栓和連接件模型（圖2）和計算得出的結果（圖3）：
圖3 計算結果
那么，有什么好辦法可以不用簡化帶螺紋螺栓，不用直接做出帶螺紋螺栓，又能得到足夠精確的結果？
運用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus，只需要在接觸定義中設置跟實際螺紋形狀有關聯的參數，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結果，又節省了時間專注進行其他的分析設置。如圖4，為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓：
圖4 連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
圖5為某結構直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖：
圖5 某結構直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
展開 ABAQUS內部資料
ABAQUS內部資料
1--幾何模型建立.rar
2-材料屬性.rar
3-裝配.rar
4--網格劃分.rar
5---分析（包括接觸定義和輸出內容設定）.rar
abaqus 內部資料
abaqus 內部資料
1--幾何模型建立.doc
2-材料屬性.doc
3-裝配.doc
4--網格劃分.doc
析（包括接觸定義和輸出內容設定）.doc
abaqus 內部實現原理
abaqus 內部實現原理
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列19： Abaqus幾何非線性的設置和后臺
介紹了殼單元中實際的和板殼近似理論中的剪切應力，也簡單猜測了一下Abaqus的內部實現流程，最后通過一個算例來驗算Abaqus中的真實的剪切應力。
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1191641
第十六篇：Part、Instance與Assembly。介紹了Part、Instance與Assembly三者之間的關系，分析了Instance的網格形成原理，并猜測Abaqus的內部組裝實現流程，隨后針對某手機整機多part算例，通過自編程序iSolver的結果比對驗證我們的猜想。
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1195061
第十七篇：幾何非線性的物理含義。介紹了幾何非線性的簡單的物理含義，并通過幾何非線性的懸臂梁Abaqus和iSolver的小應變情況的結果，從直觀上理解幾何非線性和線性的差異。
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1198459
第十八篇：幾何非線性的應變。首先從位移、變形和應變的區別說起，然后通過一維的簡單例子具體介紹了幾何非線性下的應變的度量方式，并給出了工程應變、 真實應變、Green應變三者一維情況下在數學上的表達方式。
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1201375
展開 ABAQUS-真實應力和名義應力轉化
ABAQUS-真實應力和名義應力轉化.doc
Abaqus中內部接觸的創建方法（一） ￥10
（4）進入Job模塊，寫出inp文件，并用文本編輯器將inp文件打開，通過關鍵字搜索找到定義名為“inner_surf”的位置，一般為以下形式：
*Surface, type=ELEMENT, name=inner_surf
_inner_surf_S3, S3
將上述關鍵字按照以下形式進行修改并保存：
*Surface, type=ELEMENT, name=inner_surf
ALL_ELEMS, interior
其中，ALL_ELEMS即為第一步創建的單元集合，interior關鍵字代表內部面。至此內部單元面及內部接觸就創建完成了。
保存inp以后，再次提交任務時，可以用Abaqus Command來提交，也可以在CAE Job模塊提交任務，后者提交任務時，切記不要再原模型任務中直接提交，否則將覆蓋掉剛剛修改過的inp，正確的方式為創建一個新的Job，Job類型選擇Input file而不是默認的Model：
3
案例獲取
可以自行按照上述方法進行設置，也可以購買附件中的案例inp文件。
展開 ABAQUS內部資料——完整分析實例(ZT)
與大家共享
1--幾何模型建立 .doc
2-材料屬性.doc
3-裝配.doc
4--網格劃分.doc
5---分析.doc
