abaqus 柱坐標系的案例
ANSYS 坐標系在建模時的活用---柱坐標
ANSYS 坐標系在建模時的活用---柱坐標
采用柱坐標極其方便地實現(xiàn)了圓周狀分布的多個圓孔.
基于ABAQUS軟件，在壓力容器中建立柱坐標系，表征壁厚的非均勻分布 ￥9.9
基于ABAQUS軟件，用殼單元進行波紋管（管道連接件）的建模，在波紋管中心建立柱坐標系，輸入壁厚減薄的公式表征壁厚的非均勻分布。備注：需要提前在場邊量添加STH命令，厚度結(jié)果在后處理查看。
COMSOL基礎(chǔ)之——柱坐標系
首先需要建立一個圓柱坐標系，然后在"指定位移"節(jié)點下，選擇該坐標系，約束r方向和a方向，即能夠?qū)崿F(xiàn)周向旋轉(zhuǎn)，徑向和軸向固定的約束要求。
comsol井壁穩(wěn)定，柱坐標系下井周應(yīng)力求解
井壁穩(wěn)定，井周應(yīng)力分析
在ABAQUS中基于圓柱坐標系設(shè)置關(guān)于坐標函數(shù)的表面力（keyword 曲面加載,圓柱坐標,面力）
例如下圖所示，受Y方向某拉力作用，各點應(yīng)力狀態(tài)為：
在圓孔中心位置建立圓柱坐標系，該應(yīng)力狀態(tài)在圓柱坐標系下的公式為：
在這種情況下反推物理量，需要對曲面施加基于圓柱坐標系的面力。
案例如下：在圓弧面基于圓柱坐標系施加等效于單向應(yīng)力狀態(tài)的面力。
加載前先建立圓柱坐標系（注意R軸方向為0度位置，T軸方向為角度增大方向，示意圖見文后的加載圖）
具體設(shè)置方法為：Load>Create Load>Mechanical>surface traction
選中中間曲面后，先設(shè)置徑向力，按以下參數(shù)設(shè)置：
Distribution：應(yīng)力分配，點擊后面的f(x)創(chuàng)建一個基于圓柱坐標系的表達式，Local system 要選擇圓柱坐標系，Th為角度變量。
Traction：選擇General，為一般力。
Vector：點擊選擇圖標后，依次選擇（0，0，0） （-1，0，0） ，坐標選擇建立的圓柱坐標系。
注：面力方向矢量是基于所選坐標系，（-1，0，0）就是沿圓柱坐標系下的R軸反向。
Magnitude：選擇應(yīng)力大小為1。
然后在創(chuàng)建一個Load,設(shè)置切向力，如下圖所示，也是基于圓柱坐標系。
再創(chuàng)建一個Load，在整體坐標系下對兩側(cè)的平面施加Y方向的面力，大小為1，同時對后面的面施加全約束。
最后加載形式為下圖所示：
求解結(jié)果如下圖：
大部分位置應(yīng)力在0.99~1.01之間，為單向應(yīng)力狀態(tài)，加載方式正確。
本問題的關(guān)鍵是面力的方向問題，在選擇面力的方向矢量時，是基于所選坐標系。對于圓柱坐標系，切向力矢量為（0，-1，0）時，即力的方向只沿著theta的反方向。
展開 hypermesh關(guān)聯(lián)abaqus-坐標系關(guān)聯(lián)邊界 ￥10
有時候使用hm去設(shè)置坐標系，都不太清楚邊界是否關(guān)聯(lián)上相應(yīng)的坐標系，只有打開abaqus查看才發(fā)現(xiàn)有點bug，重新校核下。
現(xiàn)下看下abaqus默認的
*Nset, nset=_T-PART-1-1-WW, internal
_M18,
_M19,
_M20,
_M21,
_M22,
_M23,
_M24,
*Transform, nset=_T-PART-1-1-WW
0.650207662680776, -0.749978756954605, 0.121498393026525, -0.152359230545774, 0.027956435087132, 0.987929705295229
嗯，abaqus是單獨將對應(yīng)的點作為一個Nset，然后調(diào)用*Transform關(guān)鍵字搞定的。
展開 ANSYS與Abaqus球坐標系下的結(jié)果讀取
ANSYS與Abaqus球坐標系下的結(jié)果讀取
1 概述
采用ANSYS和Abaqus軟件計算的結(jié)果通常默認的結(jié)果是在總體笛卡爾坐標系下產(chǎn)生的結(jié)果，這對于應(yīng)力或者應(yīng)變等分量的分析有時候不方便，比如對于一個圓筒體，比較關(guān)心其徑向應(yīng)力和環(huán)向應(yīng)力，而這個結(jié)果直接讀取使不可能的，需要一定的轉(zhuǎn)換。
這就是結(jié)果坐標系轉(zhuǎn)換。
在軟件里，應(yīng)力分量表示為sx,xy,xz（ANSYS），s11,s22,s22（Abaqus），當其轉(zhuǎn)換到柱坐標或者球坐標時，對應(yīng)的應(yīng)力分量就發(fā)生變化，sx和s11均表示徑向應(yīng)力。
2 ANSYS
建立一個球體模型，如圖1，加載求解，得到其總體坐標系下的sx應(yīng)力分量。
圖1
在后處理器中，將結(jié)果坐標系轉(zhuǎn)換為球坐標系，采用的命令為：RSYS。查詢ANSYS幫助文檔，如圖2：
圖2 RSYS
0,1,2分別代表笛卡爾坐標系，柱坐標系，球坐標系。
輸入命令：RSYS，2
顯式結(jié)果sx為圖3，此時的sx應(yīng)力分量為徑向應(yīng)力。
圖3
3 Abaqus
建立模型加載求解，得到s11應(yīng)力分量如圖4.
圖4
轉(zhuǎn)換結(jié)果坐標系，Visualization模塊下選擇 Tools--Create Coordinate Aystem，按指定方法建立局部坐標系，然后選擇Result-Option，選擇Transformation標簽，User-specified，就可以看到新建立的坐標系，選擇新建的坐標系即可完成坐標轉(zhuǎn)換。
如圖5，圖6
圖5
建立球坐標系的時候根據(jù)Abaqus窗口下方的提示進行操作。
圖6
最終轉(zhuǎn)換為徑向應(yīng)力的顯式結(jié)果，如圖7
圖7
展開 Abaqus-部件的坐標系變換(平移或者旋轉(zhuǎn)) ￥3.99
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<p><a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/abaqus" style="text-decoration: none;"></a><a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/abaqus" style="text-decoration: none;"></a><a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/abaqus" style="text-decoration: none;"></a><a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/abaqus" style="text-decoration: none;"></a><a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/abaqus" class="jsk-anchor">Abaqus</a>的【部件】的坐標系（平移、旋轉(zhuǎn)或二者的組合）變換，圖1為平移的示例。
展開 Abaqus疑難雜癥——局部坐標系的那些事兒
本篇文章將詳細講解Abaqus/CAE中局部坐標系的一些故事，內(nèi)容來源于本人平時學習軟件時的心得和官方在線手冊以及曹金鳳老師、石亦平博士編寫的《ABAQUS有限元分析常見問題解答》，分為基礎(chǔ)小白篇（面向初學者）和高手進階篇（面向中級Abaqus仿真師）。
01
基礎(chǔ)小白篇（界面“點點點”）
1.在Abaqus/CAE中建立部件，然后點擊Tools——Datum;
2.點擊CSYS——Three points(以最常用的三點建立坐標系為例)
3.直角坐標系：先指明原點，按Enter鍵確定，然后在圖中選中自定義的X軸點的坐標（或自己直接輸入X軸點的坐標）按Enter鍵確定，最后在圖中選中自定義的X軸點的坐標（或自己直接輸入X軸點的坐標）按Enter鍵確定。
4.柱坐標系以及球坐標系：先指明原點，按Enter鍵確定，然后在圖中選中徑向坐標軸R上的點（或者自己輸入徑向坐標軸R上的點），最后在圖中選中周向坐標軸Theta上的點（或者自己輸入周向坐標軸Theta上的點）。
展開 [軟件使用]abaqus殼單元局部坐標系，你學會了嗎？
在使用abaqus進行有限元分析的工作中，確定殼單元局部坐標系是一項重要的工作，其原因之一在于在abaqus中，殼單元的位移輸出基于整體坐標系，應(yīng)力應(yīng)變輸出基于局部坐標系，因此如果不能準確地確定殼單元的局部坐標系，在后處理查看計算結(jié)果時可能會無法準確理解計算結(jié)果。
通常情況下，殼單元的局部坐標系如下圖所示，其包含平面內(nèi)的1，2軸和平面法線的n軸（3軸）。顯然，n軸由殼單元所在平面確定，但是其有兩種選擇，即由“殼內(nèi)指向殼外”和由“殼外指向殼內(nèi)”。
那么在abaqus中，殼單元的局部坐標系依據(jù)以下規(guī)則定義：
（1）對于一個3節(jié)點/4節(jié)點殼單元，按照右手定則，拇指指向即為n軸方向。
殼單元節(jié)點順序為1-2-4-3時的n軸方向。
（2）確定好n軸之后，接下來的1軸和2軸按照以下規(guī)則確定：
將整體坐標系的X軸投影到殼單元上，投影方向即為1軸。再按照右手定則，1-2-n軸形成右手坐標系，即右手拇指指向n軸時，其余4指的旋轉(zhuǎn)方向從1軸轉(zhuǎn)向2軸，具體圖解如下：右側(cè)為整體坐標系，左手為局部坐標系。
按照上述規(guī)則必然會存在一種特殊情況，即整體1軸與殼單元垂直，則此時整體1軸投影到殼單元上會是一個點，無法確定局部1軸方向，在這種情況下，abaqus采用整體3軸投影到殼單元上作為局部1軸方向。
以上就是殼單元局部坐標系的確定過程，下面以一個例子，來表明殼單元局部坐標系確定的具體作用。
以如圖所示外壓圓環(huán)為例：
計算完成后，后處理S11應(yīng)力分布如下：
S22分布：
很明顯，應(yīng)力云圖不符合常規(guī)理解。均勻外壓圓環(huán)的應(yīng)力分布應(yīng)當是相對均勻的，而不會出現(xiàn)在“某一格”的單元應(yīng)力分布明顯不同于其他單元。
展開 ABAQUS中復合材料建模，在復雜的模型時，如何建立局部坐標系呢
ABAQUS中復合材料建模，在復雜的模型時，如何建立局部坐標系呢
