ABAQUS方法的案例
Abaqus模型導入方法對網格劃分影響
來源：
虛擬Abaqus仿真現實世界
編輯：心印玅經
大部分有限元工程師更愿意花費更多的時間劃分六面體網格，可見六面體網格在分析時是有優勢的，本文分享支架導入的方式對獲取六面體網格的影響，其他較復雜模型可能也同樣適用，如果你學會了，又剛好適合你的模型，那將為你省去很多的時間。
關于該方法，是我在最近仿真冠脈支架時發現的，我使用了不同的3種外觀的支架都是可以滿足使用的，大家快來試試你手中的模型吧。
Abaqus模型導入方法
目前，在使用Abaqus分析時，模型創建一般為以下幾種情況：
①直接使用Abaqus繪制模型，但繪圖不是Abaqus的強項，繪制結構較復雜模型困難；
②大多數情況下使用第三方軟件繪制后導入，如本公眾號分享的abaqus關于導入的模型方法，這種方法一般將文件保存成.step.stp格式，但對于復雜結構的模型導入時可能會被警告提醒。
③用關聯性方法，如solid works與abaqus關聯方法中提到的方法，經驗認為這種方法對于復雜結構導入有很大的優勢。
目前醫療支架建模方法
目前，醫療器械對應的支架在仿真時為了獲得六面體網格，創建方法有兩種，一種是在ABAQUS中創建一個單元，劃分，然后層層加厚，再使用插件卷曲；另一種是在使用第三方軟件繪制后，導入其他第三方軟件劃分六面體網格后導入。前一種沒有規避abaqus的建模缺點，后一種可能導致失真。
展開 ABAQUS案例—ABAQUS中聲固耦合、聲輻射分析方法 ￥4
本案例（附件中inp）講述了ABAQUS中的聲固耦合分析、聲輻射分析方法。ABAQUS中有一套完整的聲固耦合分析方法。
噪聲輻射分析中，需要模擬附著在結構上的外部空氣，而且它是向外無限延伸的，因此直接用聲學有限單元去模擬無限的空氣區域是不合理的。在Abaqus中可以通過兩種方式來模擬無限聲學介質的影響：一,使用聲學無限單元；二，用阻抗邊界來模擬。
在對外部的噪聲輻射問題進行仿真分析時，無限單元法的應用已經越來越廣泛。無限單元可以直接在結構上定義，或者也可以在聲學有限單元區域的終面上定義。
對于邊界阻抗技術，實質上屬于無反射邊界條件。然而當用此來模擬結構外部的區域時，結構與輻射表面的距離必須足夠大（通常取聲波波長的1/3）。
聲學無限單元計算公式與聲輻射阻抗邊界的計算有幾個關鍵的區別：無限單元采用更高階的差值函數，而聲輻射邊界則采用一階差值函數。雖然無限元計算每個單元的花費更高，但是無限單元的要比阻抗邊界精確很多，因此通過減小無限元的單元規模，從而可以大大的降低結構總的計算時間；本案例即是講解無限元單元法在模擬噪聲分析中的應用。
展開 abaqus模擬材料相變的方法及代碼
奧氏體向馬氏體轉變會產生相變應力，如何在abaqus中實現相變應力的模擬的，現在主要有兩種方法：1 umat，2 usdfld+uexpan，對于第一種方法必須是理論功底很深厚的abaqus資深玩家才可能在較短的時間內搞定，否則還是放棄吧，對于第二種模擬方法，也必須有理論功底，并且熟悉abaqus的二次開發才可以，由于設計到程序開發這塊，不是一兩句能描述的清楚，所以如果大家還有什么更多疑問可以站內私信咨詢，我做過奧氏體向馬氏體的二次開發程序，而且還做過同時包含反向的相變程序，以及一種材料向另一種材料轉變的程序，希望可以幫到大家
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展開 ABAQUS-ALE方法詳解及各選項卡參數意義與設置
ABAQUS-ALE方法詳解及各選項卡參數意義與設置.doc
HyperMesh+Abaqus聯合仿真方法
HyperMesh+Abaqus聯合仿真方法
考慮到HM的Abaqus模板中Step Manager與Contact Manager操作的復雜性，以及該模板對某些Abaqus版本可能不適用，本方法用inp文件作為HM生成的FE模型轉入Abaqus的中介，HM僅負責網格劃分，其他前處理工作，如裝配、定義材料屬性、建立載荷步、定義接觸面、施加載荷和邊界條件等，均在Abaqus中完成。具體方法是：
1.
HM中
a)
加載Abaqus Standard 3D模板；
b)
為每個Part建立2D與3D兩個Collector，例如有兩個零件，就要建四個Collector。
c)
根據草繪圖布置關鍵點【Geom=>create nodes=>type in】，各個部件的相對位置已體現在了在草繪圖中；
d)
連接這些點生成二維截面【Geom=>lines=>create line】；
e)
在二維截面上劃網格，例如用【2D=>spline】，生成的Element與上步生成的幾何體都放入該零件的2D Collector中；
f)
根據二維網格生成三維Element，例如用【3D=>spin】，生成的Element放入該零件的3D Collector中；
g)
重復以上步驟為每個零件生成三維單元，并放入相應的Collector中；
h)
將每個零件的Element導出為inp文件【files=>export】；
2.
展開 HyperStudy 與 ANSYS 及 ABAQUS 的連接方法
HyperStudy 與 ANSYS 及 ABAQUS 的連接方法
1、ANSYS(以ANSYS8.1為例)
Script Path:C:/Ansys Inc/v81/ANSYS/bin/intel/ANSYS.exe
Solver input arguments:
-i XXX.ans -o XXX.out仿真分析,有限元,模擬,計算,力學,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMVLF GP,]
2、ABAQUS（以ABAQUS6.5為例）
Script Path:C:/ABAQUS/6.5-1/exec/abq651.exe
Solver input arguments:
job=XXX interactiveSimWe仿真論壇E6O1N'hDfZ:c d(Xf
這個Hyperstudy 的培訓資料有介紹。不過Help中介紹很含糊。仿真分析,有限元,模擬,計算,力學,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM:V5w"Mx9KKr
XXX是文件名。
展開 Abaqus單元刪除的一般方法
為了模擬這些情況ABAQUS提供了單元失效功能。
2.ABAQUS中單元失效方法：
①單元直接刪除方法
這種方法可用來模擬基坑、隧道開挖導致的材料消失。關鍵就是在 key word 中加一行關鍵字 *MODEL CHANGE ,TYPE=ELEMENT, ROMOVE Set-1. Set-1為所定義的單元集合，這一集合需要事先定義。而這一關鍵字一般位于STEP后，用戶想在哪一步刪除單元，就在哪一步后添加。
需要注意的是，這種方法單元是直接刪除，容易造成總剛陣奇異，使結果不易收斂。改進的辦法就是引入溫度狀態變量，事先就是單元剛度減弱。
②單元損傷失效
首先此方法只能在explicit模塊下使用，這一方法本身是為了描述損傷對于材料剛度的影響。ABAQUS通過狀態變量的值來控制單元的刪除與否。具體來說就是：status=1,單元保留;status=0,單元刪除。損傷一般分為拉伸損傷和剪切損傷。對于剪切損傷而言，需要注意首先在property中選擇shear damage.其中的參數選擇視實際情況而定。定義損傷以后還要定義，damage evolution,一般的類型有displacement 和energy。一般選擇displacement。Softening則是控制著具體位移（能量）與損傷的對應關系，見下圖：
接下來要輸入損傷為1的時候的塑性位移值，表達式為：
損傷率表達式為：
，即單元的塑性應變乘單元特征長度大于你所規定的值時，單元失效。
③VUMAT
Vumat 方法最靈活，難度也最大。在子程序中定義一個狀態變量來表征材料是否失效。為0，失效。為1，正常。然后根據自己的失效準則來給這個狀態變量賦值。子程序中可以定義自己的失效準則和本構方程。
展開 ABAQUS使用CEL方法時怎么提取樁尖阻力
在ABAQUS中使用CEL方法，樁基的打入過程中將樁看做剛體，無法提取數據點
ABAQUS螺栓仿真建模方法
螺栓校核是工程計算中較為重要的環節，有限元模擬為螺栓校核的計算提供了更高效便捷的方法。ABAQUS作為強大的非線性有限元分析工具，能夠進行多種方式的螺栓建模計算，獲取更加準確可靠的結果。
Abaqus來進行螺栓連接的校核計算時，通常采用以下兩種計算方式：
（1）采用實體單元建模，見下圖。螺栓與連接板、連接板與連接板之間定義接觸，根據工程需要，在螺栓中間加預緊力。該方法的計算出來的結果一般來說比較準確，但建模較為復雜，計算量大，尤其對于螺栓連接比較多的情況，需要進行大量接觸對的定義，模型處理時間與計算成本較大。
圖1 螺栓實體建模
（2）采用梁單元建模，見下圖。梁單元的兩端點分別于兩端的連接板通過coupling或mpc進行連接，不需要定義接觸。這種情況下，螺栓主要承受的是外部的軸向拉伸或主要承受的是橫向剪切力。這兩種受力情況，螺栓都不需要承受預緊力，連接板的外力不是由連接板之間的摩擦力來克服的，而是由螺栓本身來克服。
這種的建模方式在即受預緊力F'又受軸向載荷F時，可以正確求出螺栓受力的邊界條件，即得出梁單元的軸向力和橫向剪切力。得到軸向力和橫向剪切力后，就可以應用《機械設計手冊》中的公式，計算出相應螺栓的應力。對于螺栓較多的情況，可以人工選擇受力較大的螺栓進行單獨校核，也可以通過python程序進行批處理計算。
圖2 螺栓梁單元建模校核
Abaqus中，螺栓的軸向力可有SF1得到，橫向剪切力可由兩個分力SF2和SF3合成得到。
展開 基于ISIGHT+ABAQUS的摩擦阻尼器參數設計方法
分享2018年10月份完成的基于ISIGHT+ABAQUS的優化案例結果-摩擦阻尼器參數設計，方法：ABAQUS計算減震結構地震響應，并輸出結果到ISIGHT，ISIGHT提取響應結果并根據優化算法改變輸入變量重新導入ABAQUS計算，迭代數次。流程圖及計算結果見圖。從六個阻尼器參數散點圖可以看出，優化過程呈現的趨勢明顯（既奇數層趨近較小值，偶數層趨近較大值）。
淺談Abaqus單元刪除的一般方法
為了模擬這些情況ABAQUStigong了單元失效功能。
2.ABAQUS中單元失效方法：
①單元直接刪除方法
這種方法可用來模擬基坑、隧道開挖導致的材料消失。關鍵就是在 key word 中加一行關鍵字 *MODEL CHANGE ,TYPE=ELEMENT, ROMOVE Set-1. Set-1為所定義的單元集合，這一集合需要事先定義。而這一關鍵字一般位于STEP后，用戶想在哪一步刪除單元，就在哪一步后添加。
需要注意的是，這種方法單元是直接刪除，容易造成總剛陣奇異，使結果不易收斂。改進的辦法就是引入溫度狀態變量，事先就是單元剛度減弱。
②單元損傷失效
首先此方法只能在explicit模塊下使用，這一方法本身是為了描述損傷對于材料剛度的影響。ABAQUS通過狀態變量的值來控制單元的刪除與否。具體來說就是：status=1,單元保留;status=0,單元刪除。損傷一般分為拉伸損傷和剪切損傷。對于剪切損傷而言，需要注意首先在property中選擇shear damage.其中的參數選擇視實際情況而定。定義損傷以后還要定義，damage evolution,一般的類型有displacement 和energy。一般選擇displacement。Softening則是控制著具體位移（能量）與損傷的對應關系，見下圖：
接下來要輸入損傷為1的時候的塑性位移值，表達式為：
③VUMAT
Vumat 方法最靈活，難度也最大。在子程序中定義一個狀態變量來表征材料是否失效。為0，失效。為1，正常。然后根據自己的失效準則來給這個狀態變量賦值。子程序中可以定義自己的失效準則和本構方程。
淺談Abaqus單元刪除的一般方法.pdf
展開 
【Abaqus爆炸】 SPH方法分析彈頭侵徹爆破 ￥69
</span></h2><p>前段時間分享了用Abaqus CEL方法分析侵徹爆破問題，詳情見：</p><p><br></p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-link" data-title="【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破" data-link="https://www.yqgqt.org.cn/post/1790179" data-regular="true">
<a href="https://www.yqgqt.org.cn/post/1790179" target="_blank">
<div class="link-card">
<span class="link-title">【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破</span>
<div class="link-url">
https://www.yqgqt.org.cn/post/1790179
</div>
</div></a>
</figure>
</div><p>然而有人反饋說歐拉區域填充比較麻煩，而且網格尺寸非常影響材料填充精度。另外，對于復雜結構，仍要求網格是六面體網格；也不支持質量縮放（歐拉單元），這可能是CEL方法的不足。實際上上述侵徹爆破問題可以用SPH方法進行分析，而且SPH方法可以跟普通的拉格朗日單元分析類似進行操作，下面展示SPH方法的使用及注意事項。
展開 Abaqus流固耦合仿真方法 附ABAQUS初學者用戶子程序小例子下載
這種方法是通過粒子間的物理距離、平滑距離h來確定“內核方程”，進而確定周圍粒子對中心粒子自由度的影響。
應用：
液體晃動、波浪、噴漆、水壓切割、氣流、填塞、破碎后的二次沖擊，鳥撞分析、射流爆破等。
方法：
把有限元網格轉化為SPH粒子，可以按照應力、應變或時間閾值來確定SPH粒子的轉化。
Tips：上圖是Abaqus自帶的流固耦合經典案例，幫助文檔搜索“Impact of a water-filled bottle”即可找到水壺跌落CEL/SPH兩種方法的inp文件。當初第一次看到CEL方法很震驚，下載完模型怎么也找不到里面的水在哪?。▕W秘就藏在VFT工具里）~為了搞懂，我把這個案例說明翻譯了一遍，很有收獲。
三大類方法在流固耦合方面的表現：
根據具體計算需求，結合各種方法的特點，選擇最合適的手段進行流固耦合仿真分析。
下載地址：ABAQUS初學者用戶子程序小例子
展開 Abaqus GUI程序開發過程中的一般調試方法
在打開CAE的情況下，即便刪除本地的pyc文件，仍舊無法重新編譯py文件生成新的pyc，除非重新啟動Abaqus/CAE。
接下來介紹一下內核執行程序及圖形界面程序調試方法。
一般方法：內核腳本的調試
插件程序開發時切勿直接將圖形界面文件和內核執行文件直接關聯，而是將內核執行文件單獨進行調試。在內核執行文件中，將相關自定義關鍵字預留并賦予初值。然后在Abaqus/CAE界面下方命令交互行復制粘貼代碼即可。
這樣執行的好處是，可以從前到后逐塊執行，所有的變量都可以較快速地通過print進行查詢，同時還可以通過members和methods方法查詢每個對象的屬性和方法，方便后續程序開發。
待內核執行代碼調試無誤之后，再去集成圖形界面文件和注冊文件。
但通常情況下，當我們將內核執行代碼與圖形界面以及注冊文件關聯后，仍然需要局部對插件程序進行完善，此時想要提高程序調試效率就得用更高效的方法。
Abaqus PDE調試方法：圖形界面及內核調試
Abaqus/PDE中除了可以調試內核指令之外，也是可以調試復雜插件程序或者應用程序的。
具體步驟如下：
(1)啟動Abaqus/CAE
(2)在File菜單中啟動Abaqus PDE
(3) 在PDE中打開要調試的插件代碼，在代碼中右鍵單擊對關注的行設置斷點，也可以選中變量名右鍵單擊添加監控。
展開 Abaqus中復合材料的分析方法介紹
在abaqus中復合材料的分析方法：
一、建模
其結構形式決定了其建模方法，可以使用基于連續體的殼單元和常規殼單元。復合材料應用較為廣泛，但復合材料進行建模是一個難點，復雜結構光鋪層就需1個月之久
二、材料
使用（層材料）lamina類型建立材料參數。以賦予工程參數的形式賦予材料參數，也可使用SUBOPTION賦予材料強度數據。該類材料只使用平面應力問題。
對于層合板結構形式，Abaqus可采用2種方法定義層合板：復合材料截面定義、復合材料疊層定義
復合材料截面定義使用于每個區域的層特性是一樣的情況。這樣只需建立shell-composite即可，把截面屬性賦予二維（mesh中定義常規殼單元）或賦予三維（三維的尺寸要和shell中賦予的厚度保持一致。mesh中定義基于連續體的殼單元）
復合材料疊層定義使用composite-layup manager來定義，主要用于一個模型不同區域使用不同的層來構造。所以定義前要先分割區域，把不同的疊層分配給不同的區域。它可以定義基于連續體的殼單元和常規殼單元或實體單元的屬性。
常規殼單元定義各個層的厚度賦予二維模型?；谶B續體的殼單元或實體單元要賦予三維模型（并且厚度是相對于單元長度的系數，故其厚度方向劃分一層單元即可）。
提示:疊層參考坐標系的定義（Lay up方向）和各個疊層的坐標系的定義（ply方向）。定義正確的鋪層角、鋪層厚度、鋪層順序。ABAQUS不能分析單個鋪層法線變化超過90度的情況，這時需要定義多個多個鋪層?？呻S意定義坐標系，在選擇后可以定義繞軸的旋轉角度來得到正確的坐標系。
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