ABAQUS節(jié)點應(yīng)力
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-04-12
ABAQUS節(jié)點應(yīng)力的視頻教程
abaqus腳本插件085-批量提取指定節(jié)點變形前后的坐標(biāo)應(yīng)力（2025-07-20）-5
abaqus腳本插件085-批量提取指定節(jié)點變形前后的坐標(biāo)應(yīng)力（2025-07-20）-4
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abaqus插件085-批量提取節(jié)點單元位移應(yīng)力應(yīng)變按照順時針排序建立路徑（2026-01-10）-mark
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ABAQUS相貫焊節(jié)點、復(fù)雜鋼節(jié)點
課程內(nèi)容： 1、快速建模、建模注意事項、網(wǎng)格劃分 2、力學(xué)分析 若課程有疑問，可聯(lián)系微信YClarie。
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ABAQUS節(jié)點應(yīng)力的實例教程
背景
有限單元法計算單元積分點的應(yīng)力應(yīng)變值，而對于節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變值是通過外插得到的，Abaqus中云圖顯示的就是經(jīng)過插值和平均后的節(jié)點的值。通過工具欄的Query-Probe values可以查看單元或節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變等結(jié)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(jié)點的結(jié)果，通常都需要通過python腳本來實現(xiàn)。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(yīng)力，但沒有直接的API可以獲取節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變等結(jié)果。
如果需要獲取部件表面節(jié)點應(yīng)力，可以通過創(chuàng)建路徑+XYData的方式實現(xiàn)，但想要獲得最大節(jié)點應(yīng)力，則該方式不便實現(xiàn)。
2. 通過python腳本獲取節(jié)點應(yīng)力結(jié)果
本文通過fieldOutput.getSub()函數(shù)獲取所有單元的節(jié)點結(jié)果，并對每一節(jié)點關(guān)聯(lián)的多個單元的節(jié)點值進(jìn)行平均后得到節(jié)點的結(jié)果。以下以某個簡單的odb結(jié)果進(jìn)行驗證。
（1）批量獲得節(jié)點的mises應(yīng)力值
（2）批量獲得節(jié)點的X方向正應(yīng)力值
（3）批量獲得節(jié)點的最大主應(yīng)力值
（4）獲取節(jié)點的最大mises應(yīng)力及編號
3. 獲取節(jié)點應(yīng)變等結(jié)果
只需將腳本程序中的應(yīng)力場改為應(yīng)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 繼上次的推文：有限元計算過程中積分點應(yīng)力如何外插至節(jié)點處？【公式推導(dǎo)篇】，本次分享單元積分點應(yīng)力外插至節(jié)點處的數(shù)值實現(xiàn)過程。
數(shù)值實現(xiàn)
借助以上理論，我們可以基于matlab平臺編制以下代碼段：
% 將積分點應(yīng)力外插至單元節(jié)點上，這里只列舉了Q4的情況
for i = 1:3
StressElem(e,:,i) = [1+0.5*sqrt(3) -0.5 1-0.5*sqrt(3) -0.5;
-0.5 1+0.5*sqrt(3) -0.5 1-0.5*sqrt(3);
1-0.5*sqrt(3) -0.5 1+0.5*sqrt(3) -0.5;
-0.5 1-0.5*sqrt(3) -0.5 1+0.5*sqrt(3)]*...
[stress(e,1,i);stress(e,2,i);stress(e,3,i);stress(e,4,i)];
end
對標(biāo)Abaqus
模型材料參數(shù)為普通的線彈性材料，單元類型選擇CPS4，網(wǎng)格劃分及邊界條件設(shè)置如下：
在結(jié)果對標(biāo)過程中，可以先對比自研程序與Abaqus的節(jié)點位移場：
Abaqus位移場結(jié)果
自研程序位移場結(jié)果
在位移場一致的前提下，我們再來對標(biāo)應(yīng)力結(jié)果。以常見的mises應(yīng)力為例：
Abaqus位移應(yīng)力場結(jié)果
自研程序應(yīng)力場結(jié)果
結(jié)果是一致的，說明了程序的正確性。
展開 這兩個輸出的是節(jié)點位移與支反力。
圖15
圖16
在位置
下拉框中選擇積分點，在新窗口選擇S下拉菜單中的S11。這輸出的是單元應(yīng)力分量。
圖17
點擊窗口的設(shè)置按鈕，更改名稱為link.rpt。
圖18
在保存目錄中用記事本打開
link
.
rpt
，即可得到相應(yīng)的結(jié)果。
圖19
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1.改寫輸入數(shù)據(jù)格式，使之能適應(yīng)任意幾何（可利用節(jié)點坐標(biāo)輸 入節(jié)點，利用單元-節(jié)點關(guān)系輸入單元）； 2. 計算節(jié)點應(yīng)力，給出并實現(xiàn)至少一種應(yīng)力處理方案，提供處理 前后的應(yīng)力結(jié)果（可用表格和云圖表示），可與其它軟件對比； 3.提交總結(jié)報告（包括方法/方案描述、帶詳細(xì)注釋的代碼、程序框圖、算例描述、結(jié)果比較分析等）、可編譯源代碼、可執(zhí)行文件、 數(shù)據(jù)文件、結(jié)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(dāng)需要獲取節(jié)點上的應(yīng)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(dāng)需要大量的節(jié)點上應(yīng)力數(shù)據(jù)時,很多人會用Python編程進(jìn)行大批量的提取應(yīng)力.但是提取出來的應(yīng)力為單元積分點上的應(yīng)力.無法獲取節(jié)點上的應(yīng)力.同時在ABAQUS中的子程序中,也是對積分點上的數(shù)據(jù)進(jìn)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(jìn)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(zhuǎn)換積分點和節(jié)點的應(yīng)力時列出公式。盡可能簡介易懂。
一: 單元類型及節(jié)點數(shù)目與位移,應(yīng)變,應(yīng)力階次的關(guān)系
本節(jié)內(nèi)容基于有限元教材及一些網(wǎng)上資料.
(1)有限元求解的思路是:
一: 建立單元節(jié)點力與節(jié)點位移關(guān)系式.
二: 將彈性體上的外載荷等效移置到節(jié)點上.
三: 在節(jié)點上建立力的平衡方程,求得節(jié)點位移.
四: 通過彈性力學(xué)基本方程,可求得單元的應(yīng)力和應(yīng)變.
(2) 四節(jié)點矩形單元
以四節(jié)點矩形單元為例，在此只表達(dá)有限元教材中的結(jié)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(jié)點，同時有四個積分點。
對于每個應(yīng)力分量（注意：在此只看一個應(yīng)力分量），單元內(nèi)任一點（x,y）的應(yīng)力表達(dá)式為：
stress=a*x*y+b*x+c*y+d （1）
該表達(dá)式有四個未知量：a,b,c,d。
若知道四個積分點的應(yīng)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。
展開 
ABAQUS節(jié)點應(yīng)力的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
ABAQUS節(jié)點應(yīng)力abaqus查詢節(jié)點應(yīng)力abaqus導(dǎo)出節(jié)點應(yīng)力abaqus節(jié)點應(yīng)力標(biāo)簽abaqus顯示節(jié)點應(yīng)力abaqus節(jié)點應(yīng)力輸出 Abaqus abaqus最大應(yīng)力與最大應(yīng)力節(jié)點abaqus節(jié)點應(yīng)力大于屈服應(yīng)力abaqus節(jié)點應(yīng)力abaqus應(yīng)力節(jié)點abaqus節(jié)點應(yīng)力和積分點應(yīng)力abaqus積分點應(yīng)力到節(jié)點應(yīng)力
ABAQUS節(jié)點應(yīng)力的最新內(nèi)容
有限元后處理直接與數(shù)據(jù)圖片處理、論文撰寫相關(guān)，除了典型的應(yīng)力張量與應(yīng)變張量外，ABAQUS還提供了大量可供使用者讀取的其他應(yīng)力/應(yīng)變/損傷參數(shù)，這都有助于結(jié)果的分析。今天喵星人就教你讀懂其中的應(yīng)力、應(yīng)變及損傷的后處理細(xì)節(jié)。
一、應(yīng)力相關(guān)
根據(jù)用戶手冊及后處理分類，ABAQUS提供了三類典型的后處理變量：
1.不變量
不變量的定義是指張量在坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)下保持不變的量。這些量反映了材料內(nèi)在的力學(xué)狀態(tài)
<p><span style="color: rgba(0, 0, 0, 0.9);">應(yīng)力為典型的張量，具有明顯的坐標(biāo)相關(guān)性，大家常用查看單元應(yīng)力方向的方法為直接通過整體坐標(biāo)系判斷XYZ方向，但這種方法僅適用于實體單元，對于其他類型單元（例如殼單元、Beam單元、Truss單元、Cohesive單元等）或特殊坐標(biāo)系下的實體單元則不再適用，若仍然采用整體坐標(biāo)系判定方向則會限制對后處理結(jié)果的解讀。今天喵星人就通過一個教程帶大家學(xué)習(xí)不同類型單元的應(yīng)力方向應(yīng)該如何看
利用python腳本對ODB文件中單元集里所有積分點的應(yīng)力及應(yīng)變進(jìn)行自動提取并計算平均值
能夠得到每一幀的應(yīng)力和應(yīng)變平均值，并保存到CSV文件中
所得到的應(yīng)力包括S11,S22,S33,S12,S13,S23以及Mises七個應(yīng)力平均值，以及E11,E22,E33,E12,E13,E23六個應(yīng)變平均值
——科研到工程：Abaqus Goldak 雙橢球 + FROM FILE 實現(xiàn)可復(fù)現(xiàn)實驗結(jié)果（含 Goldak 熱源 DFLUX ）
適用人群：做焊接/鍵合殘余應(yīng)力/變形預(yù)測、增材制造熱-力場分析的工程師與研究生
代碼環(huán)境：Abaqus/CAE 2019（Python 2.7），Abaqus/Standard（DFLUX Fortran 子程序）
本文提供 兩個腳本（Abaqus/CAE
關(guān)鍵詞： Abaqus；混凝土箱梁；溫度梯度曲線；熱力耦合
橋梁結(jié)構(gòu)長期暴露在自然環(huán)境中，在我國幅員遼闊、復(fù)雜多變的地形及氣候環(huán)境下容易產(chǎn)生各種不利于結(jié)構(gòu)安全性及耐久性的問題。箱梁之于其他常見橋梁截面，具有更加復(fù)雜的溫度變化模式。相較于全部暴露在大氣環(huán)境中的I型和T型梁，箱梁的內(nèi)外表面具有明顯不同的日照溫度場，兩者相互耦合，共同作用；相較于Π型梁，日照作用下箱梁內(nèi)部空腔的初始溫度場以及底板的約束條件會影響兩側(cè)腹板的溫度應(yīng)力分布
寫在前文
嗨！老朋友們~~~又再一次與大家分享！隔了這么久沒冒泡，大家還好嗎？筆者近期在整理相關(guān)研究資料時，系統(tǒng)梳理了 Abaqus 中實體單元的分類邏輯、理論基礎(chǔ)及不同場景下的選擇策略，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有實踐中有粉絲仍存在單元類型誤用、特性理解不充分等問題。鑒于此，本文將從單元分類、選擇原則、特定場景應(yīng)用及最佳實踐等方面展開論述，旨在為從事 Abaqus 仿真分析的研究者與工程技術(shù)人員提供系統(tǒng)性參考
某袋除塵殼體結(jié)構(gòu)選型如下：
箱體板厚5mm
箱體角柱：角鋼L90*56*8
箱體加強筋：角鋼L90*56*6
花板厚6mm
花板下加強筋：橫向為扁鋼80*6，縱向為扁鋼100*6
箱體中間支撐管：鋼管Φ60*5
圖1 袋除塵殼體結(jié)構(gòu)示意圖
2、 建立模型
按照殼體結(jié)構(gòu)示意圖建立幾何模型如圖2所示。
[圖片]
可以輸出umat接口中的變量coords進(jìn)行查看
write(*,"(A,I4)") "npt = ", npt
write(*,"(A,3ES16.8)") "coords = ", coords
結(jié)果為：
npt = 1
coords = -5.77350269E-01 -5.77350269E-01 1.00000000E-02
npt = 2
