ABAQUS解析剛體的案例
ABAQUS中離散剛體與解析剛體對比
網格方面
離散剛體需要劃分網格，注意此時能劃分網格的離散剛體必須是shell或者wire類型，如果是solid是無法劃分網格的，出現如下提示：
這時需要將solid轉為shell，通過在Part模塊中Shape---Shell---From Solid，將solid轉為shell類型。
而解析剛體不需要劃分網格。
3. 計算速度
一般在不考慮溫度的情況下，解析剛度的計算速度會比離散剛體快。
4. 結果提取
離散剛體可以提取出剛體接觸面的切向和法向的力和應力，以及參考點上的約束反力等計算量。
而解析剛體由于沒有劃分網格，只能得到參考點上的計算結果，接觸面的接觸力和接觸壓力只能從與解析剛體接觸的變形體區域獲得。
小結
對于形狀復雜的剛體還是需要采用離散剛體建模，一般在文獻中看到的多采用這種。如果形狀簡單，可采用解析剛體。當采用解析剛體時，最好提前定義可提取接觸力的set或者surface，這樣方便后處理提取接觸力等計算結果。
采用這兩種剛體類型時，要在Property模塊中指定剛體的參考點和質量，如果需要還要添加轉動慣量。另外要注意邊界條件是施加在剛體的參考點上，而不是剛體本身。
來源：本文來自ABAQUS公眾號，版權歸作者所有。
展開 離散剛體與解析剛體
解析剛體與離散剛體.pdf
abaqus解決剛體運動方法
abaqus解決剛體運動方法
ABAQUS中剛體約束介紹
上一期我們介紹了ABAQUS中離散剛體和解析剛體，其實除了通過在Part部分定義剛體部件的方式外，還可通過剛體約束來實現剛體的模擬，這個也有朋友在上一期的文章留言中提到，今天就來介紹一下剛體約束的定義方式。
剛體約束，顧名思義是在Interaction模塊中定義約束，基本思路是在組裝好的模型中通過一個參考點來約束控制一個區域的自由度。詳細操作如下：
1
進入Interaction模塊，點擊Create Constraint，選擇Rigid body，點擊Continue。
2
進入Edit Constraint界面，如下圖所示。
3
在Rigid type中點擊選擇需要定義約束的目標類型。
Body類型為選擇剛體約束中被約束的幾何區域或單元；
Pin為鉸接約束，在被選擇的剛體區域中，節點只具有平動自由度，旋轉不受約束；
Tie類型中，剛體區域的節點的平動和轉動自由度均被約束住；
Analytical Surface則是配合解析剛體來定義相關的解析面。
4
選擇被約束區域的類型后，點擊右側的箭頭，選擇剛體約束中被約束的區域，可以是一個Part，也可是已經提前定義好的set或surface區域。
5
在Reference Point中點擊箭頭，選擇剛體約束中的控制點，該點需提前通過Create Reference Point功能定義好控制參考點。
展開 
Abaqus彈芯侵徹仿真（彈芯剛體）
本貼使用Abaqus2020版本，仿真剛體彈芯侵徹TC4鈦合金靶板。
幾何模型：
幾何模型使用SOLIDWORKS建模，結構示意圖見圖1所示。彈芯直徑Φ6mm，彈芯長度30.5mm，頭部為圓卵形。鈦合金靶板尺寸為200mm×200mm×10mm。
有限元模型：
有限元模型使用Abaqus建模，靶板四周采用完全固定約束。彈芯因彈頭結構不規則采用自由四面體網格，并設置為剛體。鈦合金靶板采用C3D8R六面體網格掃掠劃分。為了提高計算精度，對彈芯與靶板主要接觸部分采用六面體網格精細劃分處理，如圖2所示。
彈體與靶板之間采用*Surface-to-Surface contact（Explicit）侵徹接觸算法，通過定義彈體表面與靶板node接觸。*Interaction Properties選擇切向行為（摩擦選擇罰公式，摩擦系數為0.3）與法向行為（硬接觸）。
彈芯初始速度為770m/s，方向垂直靶板平面向下，通過創建約束控制。
材料模型
模型單位采用m-kg-s-Pa單位制。
靶板使用* JOHNSON_COOK材料本構模型其本構方程由兩部分組成，第一部分為應力：
式中：
A為屈服應力；B為應變硬化系數；n為應變硬化指數；c為應變率相關系數；m為溫度相關系數；ε ?^P為等效塑性應變；ε0為無量綱塑性比；T*為相對溫度，且
，式中T_melt，T_room 分別為材料的熔點和室溫。
第二部分是斷裂時的應變：
式中：σ^*=p/σ_eff， ，即壓力與VonMises等效應力的比值，D1-D5為失效系數。
展開 HyperMesh中進行Abaqus剛體屬性設置
在做仿真任務時，經常會遇到定義剛體的情況，本文針對在hypermesh、Abaqus求解器下的剛體設置進行說明，
首先創建模型，進行網格劃分，修改單元類型，四邊形網格單元類型修改為R3D4,三角形單元類型修改為R3D3;
更新單元類型后創建剛體屬性，屬性類型選擇RIGID_BODY
設置剛體參考點為模型上任意一點
選擇剛體的單元集合為零件comps
設置好如下所示：
復合材料失效脫粘分析鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14492
后處理教程鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14395
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展開 關于Abaqus中幾種剛體建模方式的討論
關于Abaqus中幾種剛體建模方式的差異，試了一下，一點拙見，敬請指導，模型比較簡單。
源文件.rar
關于Abaqus中若干剛體建模方式的討論.pdf
abaqus問題解析
簡單來說，我讀了一下ABAQUS cohesive element的理論幫助，個人覺得ABAQUS的cohesive element采用的是廣泛應用于混凝土的類似fictitious crack的方法。只考慮了Dugdale-Barenblatt energy mechanism。 這其中softening law 的影響是非常重要的。但ABAUQS似乎只提供了linear 或者exponential 的softening law，復雜的本構關系還需要另想辦法。至於基於Griffith-Irwin energy dissipation mechanism的J-integral值可以在LEFM分析中單獨算。(ABAQUS用的是Suo Zhigang 和Hutchinson在1990一篇論文中提出的方法) 目前cohesive fracture mechnics已經被應用于各種材料。不過在使用到納米或者更小數量級的研究中碰到了不少問題，可能需要結合位錯和分子動力學的一些理論，我現在的研究中也碰到類似的一些問題，希望和大家一起討論。做裂紋ABAQUS有幾種常見方法。最簡單的是用debond命令, 定義*FRACTURE CRITERION, TYPE=XXX, 參數。。。** *DEBOND, SLAVE=XXX, MASTER=XXX, time increment=XX0,1, ……......time,0要想看到開裂特別注意需要在指定的開裂路徑上定義一個*Nset， 然后在*INITIAL CONDITIONS, TYPE=CONTACT中定義master, slave, 及指定的Nset這種方法用途其實較為有限。
展開 Abaqus通用求解器控制參數全解析 ￥2
<h2><strong>1 解決問題</strong></h2><p>主要用于在強非線性導致默認隱式求解難以收斂時，通過調整收斂判據、增量大小和迭代策略來緩解報錯。</p><h2><strong>2 設置方法</strong></h2><p>步驟一：分析步-其他-通用求解控制-管理器</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202603/attachment/38e8d6e32dbf468e98b8063e6a561f36.png" style="display: inline-block;">
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展開 【JY】Abaqus 三維應力單元解析、選擇與應用指南
筆者近期在整理相關研究資料時，系統梳理了 Abaqus 中實體單元的分類邏輯、理論基礎及不同場景下的選擇策略，發現現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人員提供系統性參考，助力提升數值模擬的可靠性與科學性。
在現代工程仿真領域，Abaqus 作為一款功能強大的有限元分析軟件，提供了豐富的單元庫來滿足各種結構力學分析需求。特別是在三維應力分析場景中，正確選擇和使用單元類型對于獲得準確、高效的計算結果至關重要。Abaqus 單元庫按照單元族分類，主要包括實體單元 (C)、殼單元 (S)、梁單元 (B)、桁架單元 (T)、剛體單元 (R) 等。每個單元族又包含多種具體單元類型，適用于不同的幾何特征、載荷條件和分析目標。
本篇是三維應力單元，即實體單元篇！
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1 實體單元分類與理論基礎
實體單元是 Abaqus 中最基礎也最常用的單元類型，可在其任何表面與其他單元連接，能夠精確地反映幾何形狀的復雜性，適用于模擬具有復雜形狀的結構。在 Abaqus 中，實體單元根據節點位移插值階數、積分方式和特殊功能可分為多種類型。
1.1 按節點位移插值階數分類
根據節點位移插值階數，實體單元主要分為三類：
線性單元（一階單元）：節點僅布置在單元角點，各方向采用線性插值，計算相對簡單，適用于變形較簡單的情況。線性單元的主要優勢在于計算效率高，但精度相對較低，適用于對精度要求不高或初步分析階段。
展開 Abaqus頻響分析完美解析
基于Abaqus軟件，做了一個較復雜結構的頻響分析，把完整步驟進行了敘述，供大家參考！
Abaqus頻響分析完整過程.part1.rar
Abaqus頻響分析完整過程.part2.rar
另外，關于頻響分析，有人總結了一下就是：結構在某頻率的載荷的往復作用下結構的振動情況，主要是在頻域下進行考察的，這樣可以看出結構對不同頻率的敏感程度和不同頻率段下結構的薄弱部位，用來指導結構減振設計等。具體內容較多，找了個較好的講解文件，見附錄，大家參考。
頻率響應分析法.rar
Abaqus頻響分析完美解析
基于Abaqus軟件，做了一個較復雜結構的頻響分析，把完整步驟進行了敘述，供大家參考！
頻率響應分析法.part3.rar
Abaqus頻響分析完整過程.part1.rar
Abaqus頻響分析完整過程.part2.rar
頻率響應分析法.part1.rar
頻率響應分析法.part2.rar
【轉載】ABAQUS之inp文件結構解析
** 在Dload和DSload中的載荷類型的代碼，從ABAQUS Analysis User's Manual的Distributing loads查**找。下例的P代表均布面荷載。**
** LOADS
**
** Name: Load-1 Type: Pressure
*Dsload
_PickedSurf4, P, -100.
**
** OUTPUT REQUESTS
*Restart, write, frequency=0
**不輸出用于重啟動分析的數據。
** FIELD OUTPUT: F-Output-1
**
*Output, field, variable=PRESELECT
**將Abaqus默認的場變量寫入ODB文件。這里可以去field output manage中改。也可以：
**在第一個分析步里，有如下語句：
*Output，field，**variable=PRESELECT 在其后添加如下語句：
*NODE PRINT，NEST=Set-Head-Ref
*RF，
** HISTORY OUTPUT: H-Output-1
*Output, history, variable=PRESELECT
**將Abaqus默認的歷史變量寫入ODB文件。
*End Step
展開 ABAQUS 單元-節點排布順序解析（重點講解分析方法）
在使用商軟ABAQUS過程中，很多我們看似簡單，甚至注意不到的非常小的細節，都是一大堆工程師的頭發換回來的，也有些我們看不懂的設計，感覺莫名其妙，其背后都有非常復雜的原因，最終形成了現在的形式，當我們學習到一定深度的時候，自然會恍然大霧，茅塞頓開！
永遠保持好奇心！！
（五）附件
ABAQUS element-node.zip
ABAQUS odb數據解析系列文章---總綱
“使用python進行ABAQUS后處理的二次開發是非常便捷的, 可以通過自動解析實現在一定程度上提高工作效率. 此系列文章將著手于odb文件的結構特征, 進而使得在后處理插件開發過程中少走彎路, 少做重復性工作.”
python是一種面向對象的高級語言, 那么在使用python處理odb的時候就要著手于對象, 將odb文件的對象譜系梳理清晰. 在完成上述工作之后, 再進行后處理二次開發的時候就可以直接按圖索驥, 快速找到自己需要使用的方法了.
01
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解析過程中的重要工具
ABAQUS為其定義的所有類提供了兩個特別有用的方法:
object.__methods__: 可以查看該類內部的所有方法
object.__members__: 可以查看該類內部的所有屬性
這兩個方法為梳理ABAQUS對象譜系起到了很大的作用, 避免了使用python自帶的dir方法(因其將對象內部所有的方法與屬性同時返回, 導致解析困難).
ABAQUS還提供了優化了的print方法, 該方法位于ABAQUS的textRepr中, 名為prettyPrint.
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