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</p><p>靜界有限元針對(duì)層合板多層損傷投影疊加問題，開發(fā)了專門的后處理工具（見下圖），將ABAQUS仿真得到的多層損傷在面內(nèi)進(jìn)行投影疊加，并且自動(dòng)統(tǒng)計(jì)不同失效模式的覆蓋面積。

圓環(huán)與整體坐標(biāo)系的相對(duì)位置如下： 當(dāng)確定各個(gè)單元的局部1軸時(shí)，abaqus會(huì)把整體的x軸投影到各個(gè)單元，因此對(duì)應(yīng)到各個(gè)單元上即為“環(huán)向”。當(dāng)然，但是“某一格的單元（即下圖中高亮的紅色單元）”，由于其與x軸垂直，因此abaqus將整體的z軸投影到這些單元上形成1軸，因此對(duì)于這些單元，1軸就是“軸向”而非“環(huán)向”。

</p><p class="ql-align-justify">步驟二：將坐標(biāo)信息導(dǎo)入ANSYS或ABAQUS中，結(jié)合軟件自帶建模語言進(jìn)行建模及網(wǎng)格劃分，四面體網(wǎng)格可通過hypermesh進(jìn)行精細(xì)網(wǎng)格劃分，也可采用自編網(wǎng)格投影法進(jìn)行六面體網(wǎng)格劃分，不同方法均存在利弊。

前面推薦了一些ABAQUS二次開發(fā)小工具，不知道大家是否已經(jīng)安裝使用。后面以一些小案例帶大家熟悉ABAQUS前后處理相關(guān)的Python庫(kù)，以及使用技巧。

使用改進(jìn)的操作員投影算法，對(duì)于使用1500個(gè)特征模態(tài)的350萬個(gè)自由度的制動(dòng)系統(tǒng)模型的典型重啟分析，總時(shí)間從 2642 秒減少到922秒。 改進(jìn)了子空間投影穩(wěn)態(tài)動(dòng)態(tài)分析中剛度和阻尼算子投影的性能。 對(duì)于具有1100萬自由度的模型，使用1400個(gè)特征模態(tài)，單個(gè)頻率點(diǎn)的算子投影時(shí)間從7231秒減少到863 秒（減少88%）。

單次或批量輸出圖片：可一次性輸出所有時(shí)刻、指定特定時(shí)刻、按時(shí)間間隔或按幀編號(hào)間隔批量輸出系列圖片； 2. 2D線圖輸出：由于繪制的是二維線圖，因此三維模型需要指定投影坐標(biāo)系，目前支持XY、XZ、YZ、YX、ZX、ZY六種投影坐標(biāo)系 3. 灰色背景線條：可指定單元Set集作為灰色背景線條，以指示天然裂縫、骨料邊界的位置； 4.

本例介紹一個(gè)通過Python語言實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格卷曲的功能，本例來源于血管支架建模中的需求，在血管支架建模時(shí)往往在CAD軟件中先構(gòu)建展開后的實(shí)體模型，然后將其投影到一個(gè)柱面上或通過環(huán)形折彎，從而形成管筒形的支架。在ABAQUS建模中并沒有類似CAD軟件中的折彎、卷曲或投影的功能，但是可以通過Python來實(shí)現(xiàn)ABAQUS中網(wǎng)格的卷曲，從而實(shí)現(xiàn)支架的參數(shù)化建模。

當(dāng)纖維端面與基體表面未能完全共面時(shí)，往往產(chǎn)生微小幾何階躍，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)投影誤差。這些問題在手動(dòng)腳本處理時(shí)出錯(cuò)的概率較高。 針對(duì)上述情況，基于Abaqus環(huán)境開發(fā)了Periodic RVE Generator插件，對(duì)纖維生成、布爾切削及空間排布算法進(jìn)行了重新編寫，以提升建模穩(wěn)定性與操作效率。以下就工具的主要算法邏輯和使用方式作簡(jiǎn)要說明。 圖 1.

對(duì)于ABAQUS而言，通過直角坐標(biāo)系在界面上的投影確定方向：X軸在接觸面上的投影方向通常為1方向，若X軸與接觸面近乎垂直，那么Z軸投影方向即為1方向，當(dāng)1方向確定后，與1方向垂直的平面方向即為2方向。例如圖中CSLIP1和CSHEAR1即為CFRP加固底面的縱向滑移與粘結(jié)應(yīng)力輸出變量。

3、 常見問題3：接觸分析1)點(diǎn)對(duì)面離散與面對(duì)面離散：在點(diǎn)對(duì)面離散方法中，每個(gè)從面節(jié)點(diǎn)與其在主面上的投影點(diǎn)建立接觸關(guān)系，確保從面節(jié)點(diǎn)不會(huì)穿透主面，但主面節(jié)點(diǎn)可能穿透從面。面對(duì)面離散方法則為整個(gè)從面（而非單個(gè)節(jié)點(diǎn)）設(shè)定接觸條件，在接觸分析中同時(shí)考慮主面與從面的形狀變化，雖然可能在某些節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)輕微的穿透，但程度較輕。

設(shè)定方法如下：A.Setting by選單選擇ManualB.目標(biāo)(Target)：選擇要設(shè)定排向的PlyC.底板(Board)：選擇Ply上的面D.按Next進(jìn)入下一步 E.投影平面(Project Plane)：會(huì)有默認(rèn)值，可再自行修改投影平面的法向量F.基準(zhǔn)向量(Base Vector)：輸入平面上代表0度的向量(顯示為紅色箭頭)

3.高效的投影處理方式；TrueGrid?的投影方法（基于投影幾何學(xué)）免去了用戶指定結(jié)構(gòu)體積詳細(xì)信息的需要，而這往往是其它CAD導(dǎo)向網(wǎng)格生成器所必需的。這種精確的投影方法能夠處理復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)—建立渦輪、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、泵、機(jī)翼、傳動(dòng)器甚至人體結(jié)構(gòu)的模型。表面和曲線可以有無限制的任意曲率，用戶只需選取表面，TrueGrid會(huì)完成其余的工作。

獲取混凝土內(nèi)部切片圖像數(shù)據(jù)的方法主要有以下兩種：一是X射線斷層掃描（CT/XRM），其原理是利用X射線穿透混凝土試件，通過采集多角度投影數(shù)據(jù)，反演生成三維內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像；二是物理切片法，將試件切割成薄片，并對(duì)切片進(jìn)行圖像采集。

投影到上：載荷向量是根據(jù)其實(shí)部和虛部編寫的，這是Abaqus/Standard 中定義載荷的方式.如果偶用幅值和相位表示，則有其中：2.2.2 阻尼項(xiàng)直接模態(tài)阻尼