abaqus節點應力標簽
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-02-27
abaqus節點應力標簽的視頻教程
abaqus腳本插件085-批量提取指定節點變形前后的坐標應力（2025-07-20）-5
abaqus腳本插件085-批量提取指定節點變形前后的坐標應力（2025-07-20）-4
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abaqus插件085-批量提取節點單元位移應力應變按照順時針排序建立路徑（2026-01-10）-mark
abaqus插件085-批量提取節點單元位移應力應變按照順時針排序建立路徑（2026-01-10）-mark
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abaqus節點應力標簽的實例教程
背景
有限單元法計算單元積分點的應力應變值，而對于節點的應力應變值是通過外插得到的，Abaqus中云圖顯示的就是經過插值和平均后的節點的值。通過工具欄的Query-Probe values可以查看單元或節點的應力應變等結果。
對于自動化的后處理場景，通常需要自動批量地獲取單元/節點的結果，通常都需要通過python腳本來實現。通過類似odb.steps['Step-1'].frames[-1].fieldOutputs['S']的場輸出可以比較方便地直接獲得單元的積分點應力，但沒有直接的API可以獲取節點的應力應變等結果。
如果需要獲取部件表面節點應力，可以通過創建路徑+XYData的方式實現，但想要獲得最大節點應力，則該方式不便實現。
2. 通過python腳本獲取節點應力結果
本文通過fieldOutput.getSub()函數獲取所有單元的節點結果，并對每一節點關聯的多個單元的節點值進行平均后得到節點的結果。以下以某個簡單的odb結果進行驗證。
（1）批量獲得節點的mises應力值
（2）批量獲得節點的X方向正應力值
（3）批量獲得節點的最大主應力值
（4）獲取節點的最大mises應力及編號
3. 獲取節點應變等結果
只需將腳本程序中的應力場改為應變成E等即可，此處不再演示。
以下為本文的python腳本代碼（代碼中作了必要的簡單注釋）。
展開 一.問題
如圖1所示，顯示了四根桁架結構的尺寸與約束情況，材料為鋼，彈性模量設置為2.96Gpa，橫截面積為100，求該模型的
節點位移、單元應力分量、支反力。
圖1
二.部件與材料
首先按照圖1創建部件，選擇二維平面，特征為
線，繪制相應的草圖，并生成實體，命名為link。
圖2
如圖3所示，在屬性模塊創建材料屬性，選擇力學-彈性，在彈框中填寫楊氏模量2960，泊松比0。
圖3
如圖4、5、6所示，創建截面，選擇類型梁-桁架，并賦予材料屬性，填寫截面面積為100。
圖4
圖5
圖6
三.裝配與分析步
如圖7、8所示，將部件進行裝配，創建靜力通用分析步。
圖7
圖8
四.邊界條件與載荷
如圖9所示，創建邊界條件，選擇轉角/位移，約束點1與點2U1和U2的位移；約束點3U2的位移。
圖9
如圖10 所示，創建載荷，選擇點4，給定集中力CF2=-150N。
圖10
五.網格與作業提交
選擇單元族為桁架，單元類型為T2D2，提交作業。
圖11
圖12
六.結果展示與后處理
圖13是放大之后的變形圖，可以看到點4向右下方位移。
圖13
對結果進行處理，提取模型節點位移，單元應力分量和支反力。首先點擊進入可視化模塊，依次點擊選項-通用，在彈框中選擇標簽，勾選顯示單元編號和顯示節點編號，在右側可以自行選擇顏色。
圖14
依次點擊報告-場輸出，在彈框中位置下拉框中選擇唯一節點的，在新窗口選擇RF下拉菜單中的RF1與RF2；選擇U下拉菜單中的U1與U2。
展開 1.改寫輸入數據格式，使之能適應任意幾何（可利用節點坐標輸 入節點，利用單元-節點關系輸入單元）； 2. 計算節點應力，給出并實現至少一種應力處理方案，提供處理 前后的應力結果（可用表格和云圖表示），可與其它軟件對比； 3.提交總結報告（包括方法/方案描述、帶詳細注釋的代碼、程序框圖、算例描述、結果比較分析等）、可編譯源代碼、可執行文件、 數據文件、結果文件
program p53
!-----------------------------------------------------------------------------
! program 5.3 plane strain of an elastic solid using uniform
! 8-node quadrilateral elements numbered in the x direction
!-----------------------------------------------------------------------------
use new_library ; use geometry_lib ; implicit none
integer::nels,nxe,neq,nband,nn,nr,nip,nodof=2,nod=8,nst=3,ndof,loaded_nodes,&
i,k,iel,ndim=2
real::aa,bb,e,v,det ; character(len=15) :: element = 'quadrilateral'
!
展開 在ABAQUS中,當需要獲取節點上的應力時,可以在后處理中建立路徑或者用查詢功能等獲取.
但是當需要大量的節點上應力數據時,很多人會用Python編程進行大批量的提取應力.但是提取出來的應力為單元積分點上的應力.無法獲取節點上的應力.同時在ABAQUS中的子程序中,也是對積分點上的數據進行操作.
本文基于個人興趣同時想要更加了解有限元背后原理和公式的想法.近日進行了一些初步的探索.希望大家批評指正. 本文基本不涉及原理公式，只在轉換積分點和節點的應力時列出公式。盡可能簡介易懂。
一: 單元類型及節點數目與位移,應變,應力階次的關系
本節內容基于有限元教材及一些網上資料.
(1)有限元求解的思路是:
一: 建立單元節點力與節點位移關系式.
二: 將彈性體上的外載荷等效移置到節點上.
三: 在節點上建立力的平衡方程,求得節點位移.
四: 通過彈性力學基本方程,可求得單元的應力和應變.
(2) 四節點矩形單元
以四節點矩形單元為例，在此只表達有限元教材中的結論，具體公式可參考有限元教材。
（3）ABAQUS中的CPE4單元
CPE4: A 4-node bilinear plane strain quadrilateral.
該單元有四個節點，同時有四個積分點。
對于每個應力分量（注意：在此只看一個應力分量），單元內任一點（x,y）的應力表達式為：
stress=a*x*y+b*x+c*y+d （1）
該表達式有四個未知量：a,b,c,d。
若知道四個積分點的應力分量。將每個積分點帶入上式，則會形成包含四個方程的線性方程組。
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1.改寫輸入數據格式，使之能適應任意幾何（可利用節點坐標輸 入節點，利用單元-節點關系輸入單元）； 2. 計算節點應力，給出并實現至少一種應力處理方案，提供處理 前后的應力結果（可用表格和云圖表示），可與其它軟件對比； 3.提交總結報告（包括方法/方案描述、帶詳細注釋的代碼、程序框圖、算例描述、結果比較分析等）、可編譯源代碼、可執行文件、 數據文件、結果文件
program p53
1. 背景
有限單元法計算單元積分點的應力應變值，而對于節點的應力應變值是通過外插得到的，Abaqus中云圖顯示的就是經過插值和平均后的節點的值。通過工具欄的Query-Probe values可以查看單元或節點的應力應變等結果。
對于自動化的后處理場景，通常需要自動批量地獲取單元/節點的結果，通常都需要通過python腳本來實現。通過類似odb.steps['Step-1'].frames
一.問題
如圖1所示，顯示了四根桁架結構的尺寸與約束情況，材料為鋼，彈性模量設置為2.96Gpa，橫截面積為100，求該模型的
節點位移、單元應力分量、支反力。
圖1
二.部件與材料
首先按照圖1創建部件，選擇二維平面，特征為
線，繪制相應的草圖，并生成實體，命名為link。
圖2
如圖3所示，在屬性模塊創建材料屬性，選擇力學-彈性
在ABAQUS中,當需要獲取節點上的應力時,可以在后處理中建立路徑或者用查詢功能等獲取.
但是當需要大量的節點上應力數據時,很多人會用Python編程進行大批量的提取應力.但是提取出來的應力為單元積分點上的應力.無法獲取節點上的應力.同時在ABAQUS中的子程序中,也是對積分點上的數據進行操作.
本文基于個人興趣同時想要更加了解有限元背后原理和公式的想法.近日進行了一些初步的探索.希望大家批評指正
