ABAQUS学习笔记

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1.1ABAQUS的基本约定

1.1.1自由度的约定

默认情况下,1、2、3是与系统整体直角坐标系下的一致,如果使用了*Transform对节点进行局部坐标转化,他们将与局部坐标系中的坐标一致。

直角坐标系中,1、2、3对应于X,Y,Z,

柱坐标系,对应于r(径向),θ(周向),z(轴向)

球坐标系,r(径向),θ(周向),?(经向);

1.1.2选取各个量的单位

各个量的单位互相匹配,不一定要是国际单位制

1.1.3时间

total time,step time

建模时,除了需要在step功能模块中设置时间之外,在load和interction中还可以创建与时间有关的幅值曲线。

1.1.4 ABAQUS中的坐标系

ABAQUS中定义局部坐标系的方法:

1):使用关键词*THANSFORM定义节点自由度的局部坐标系,用于定义载荷、边界条件和约束方程等。例:

*NEST,NEST=ex,GENERA TE

2,702,100

3,703,100

*THANSFORM,NEST=ex,TYPE=C

0,0,0,0,0,1

*BOUNDARY

ex,2,2,0

2)使用关键词*OREINTAION定义局部坐标系,用于定义材料特性、钢筋(rebar)、应力/应变分量输出、耦合约束(coupling constraint)、惯性释放载荷(interia relief load)、连接单元等。

3)只是使用局部坐标系定义节点坐标,而节点和单元本身的自由度仍然是基于全局的。具体方法是:

使用关键词*SYSTEM来定义局部直角坐标系,然后用关键词*NODE来定义这个局部直角坐标系下的各个节点坐标。该方法只能通过在INP文件中添加关键词*SYSTEM和*NODE来实现。

1.2 ABAQUS中文件的类型及功能

.abq状态文件,仅用于ABAQUS/Explicit分析,重启动分析时需要此文件

.cae模型数据库文件,记录模型信息、分析任务等

.cid自动释放文件,包含服务器继续和暂停运行所需要的信息

.dat数据输出文件,记录模型预处理信息和输出数据信息

.eig Lanczos特征向量文件

.env 环境文件

.f 和.for 用户子程序文件或其他用途的Fortran文件

.fil 结果文件,可被其他应用程序读入,从而可以继续进行分析

.inp输入文件,ABAQUS命令支持计算的文件,可导入ABAQUS/CAE中,但是某些关键词可能不被支持

.ipm内部处理过程信息文件,包含ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explic it传送给ABAQUS/CAE的信息

.jnl日志文件,记录了建模过程中的每个操作所对应的ABAQUS/CAE命令,可用于复制已存储的cae模型文件

.lck阻止并发写入ODB文件,关闭ODB文件后则自动删除

.log日志文件,包含了ABAQUS执行过程的起止时间等信息

.mdl模型文件,在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explic it中进行数据检查后生成的文件,用于重启动分析

.msg记录了分析过程的详细信息,包括分析计算中的平衡迭代次数,计算时间,警告信息等

.odb输出数据库文件,在V isualization功能模块中打开

.ods场输出变量的临时操作运算结果文件,运行完毕后自动删除

.pac打包文件,包含了模型信息,仅用于ABAQUS/Explicit求解器中,用于重启动分析

.prt部件信息文件,包含了部件和装配件信息,用于重启动分析

.rec记录了ABAQUS/CAE命令,可用于恢复内存中模型数据库

.res 重启动文件,在step功能模块中定义相关参数

.rpy记录几乎所有的ABAQUS/CAE命令文件

.sel用户选择输出的结果文件,仅用于ABAQUS/Explicit求解器中,用于重启动分析

.sta状态文件,包含分析过程信息

.stt 状态文件,用于重启动分析

.sup子结构文件,仅适用于ABAQUS/Standard分析

.023通信文件

1.3ABAQUS的帮助文档

1.3.1 在帮助文档中查找信息

1)在ABAQUS Command窗口中输入命令:ABAQUS doc

1.3.2 窗口顶部的↖?

快捷键f1

help

1.4更改工作路径

不同模型的文件放在不同的文件夹里,路径在ABAQUS CAE 属性中修改

1.5 ABAQUS的常用DOS命令

1)abaqus help:显示所有的ABAQUS命令的语法规则

2) abaqus ace:使用此命令可以启动ABAQUS/CAE

3)abaqus job=job-name:使用此命令可以提交分析作业

4)abaqus python script-file:script-file是脚本文件,使用此命令可以运行脚本文件

5)abaqus findkeyword:使用此命令可以在帮助文档中找到包含所需关键词的INP文件6)abaqus fetch job=job-name:使用此命令可以提取帮助文档中所提供的INP文件、用户子程序和JNL文件等,且提取后的文件保存在ABAQUS默认的工作目录下

7)abaqus doc:使用此命令可以打开ABAQUS的帮助文档

8)abaqus viewer:进入ABAQUS/CAE的Visualization功能模块

9)abaqus append:可以将两个结果文件(*.fil)合并在一起

abaqus append job=fjoin001 oldjob=fjion002 input=fjoin003

功能是将fjoin003的结果添加到fjion002中生成fjoin001

1.6 影响分析时间的因素

1):分析类型:二维平面应力、平面应变和轴对称问题要比三维问题时间少

2):网格密度:网格密度越细化,单元和节点数目越多,计算时间越长

3):单元类型

4):接触的定义

5):分析步时间、增量步和迭代步

6):计算机的性能

ABAQUS/CAE模型数据库的结构

一个部件(part)可以对应多个实体,材料和截面(section)属性定义在部件上,相互作用(interaction)、边界条件、载荷等定义在实体上,网格可以定义在部件上或者实体上,对求解过程的控制参数定义在整个模型上。(45)

ABAQUS/CAE 的功能模块

一般情况下,可以把材料、边界条件、载荷等直接定义在几何模型上,而不是定义在单元和节点上,这样在修改网格时不必重新定义材料和边界条件等模型参数。(推荐的建模次序见45)

part(部件)功能模块

1、几何部件(native part)

创建几何部件的方法:

1)使用part功能模块中提供的拉伸(extrude)、旋转(revolve)、扫掠(sweep)、倒角(round/fillet)和放样(loft)等特征来直接创建几何部件。

2)导入已有的CAD模型文件,方法见(46)

2、网格部件(orphan mesh part)(46)

3、混合建模

4、part模块的功能(详细介绍见<>第十一章“the part

modual”)

(1)主菜单part(47)

(2)。。。

(3)。。。

(4)。。。

划分网格的基本方法(60)

对非独立实体划分网格时,应在窗口顶部的环境栏中把object选项设置为part,即对部件划分网格;反之,对独立实体划分网格,应把object选项设置为asembly,即对整个装配件划分网格。ABAQUS6.5 版本的assembly功能模块中创建的实体默认都为“非独立实体”。网格种子

设置种子有两种方式

(1)设置全局种子(GLOBAL SEED)

具体方法见(61)

(2)设置边上的种子(edge seed)(61)

网格形状的设置(63)

选择三维实体单元的类型

线性完全积分单元(71)

二次完全积分单元(71)

线性减缩积分单元(72)

二次减缩积分单元(73)

注意事项(78)

如果所关心的是应力集中部位的应力结果,则尽量不要使用线性缩减积分单元,而应该使用二次单元。如果在应力集中部位进行了网格细化,使用二次缩减单元积分与二次完全积分单元得到的应力结果相差不大。

。。。

选择三维实体单元的基本原则(78)

选择壳单元的类型(79)

选择梁单元的类型(80)

本章小结(81)

INP文件的格式遵循以下规则(120)

ABAQUS常用技巧归纳(图文并茂).

ABAQUS学习总结 1.ABAQUS中常用的单位制。-(有用到密度的时候要特别注意) 单位制错误会造成分析结果错误,甚至不收敛。 2.ABAQUS中的时间 对于静力分析,时间没有实际意义(静力分析是长期累积的结果)。对于动力分析,时间是有意义的,跟作用的时间相关。 3.更改工作路径 4.对于ABAQUS/Standard分析,增大内存磁盘空间会大大缩短计算 时间;对于ABAQUS/Explicit分析,生成的临时数据大部分是存储在内存中的关键数据,不写入磁盘,加快分析速度的主要方法是提高CPU的速度。 临时文件一般存储在磁盘比较大的盘符下

提高虚拟内存

5.壳单元被赋予厚度后,如何查看是否正确。 梁单元被赋予截面属性后,如休查看是否正确。 可以在VIEW的DISPLAY OPTION里面查看。 6.参考点 对于离散刚体和解析刚体部件,参考点必须在PART模块里面定义。而对于刚体约束,显示休约束,耦合约束可以在PART ,ASSEMBLY,INTERRACTION,LOAD等定义参考点. PART模块里面只能定义一个参考点,而其它的模块里面可以定义很多个参考点。

7.刚体部件(离散刚体和解析刚体),刚体约束,显示体约束 离散刚体:可以是任意的形状,无需定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。 解析刚体:只能是简单形状,无需定义材料属性,要定义参考点,不需要划分网格。 刚体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。显示体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,不需要要划分网格(ABAQUS/CAE会自动为其要划分网格)。 刚体与变形体比较:刚体最大的优点是计算效率高,因为它在分析作业过程中不参与所在基于单元的计算,此外,在接触分析,如果主面是刚体的话,分析更容易收敛。 刚体约束和显示体约束与刚体部件的比较:刚体约束和显示体约束的优点是去除约束后,就可以立即变为变形体。 刚体约束与显示体约束的比较:刚体约束的部件会参与计算,而显示约束的部件不会参与计算,只是用于显示作用。 8.一般分析步与线性摄动分析步 一般分析步:每个分析步的开始状态都是前一个分析步结束时刻的模型状态; 如果不做修改的话,前一个分析步所施加的载荷,边界条件,约束都会延续到当前的分析步中;所定义的载荷,边界条件以及得到的分析结果都是总量。

Abaqus学习笔记.

Abaqus 使用日记 Abaqus标准版共有“部件(part)”、“材料特性(propoterty)”、“装配(assemble)”、“计算步骤(step)”、“交互(interaction)”、“加载(load)”、“单元划分(mesh)”、“计算(job)”、“后处理(visualization)”、“草图(sketch)”十大模块组成。 建模方法: 一个模型(model)通常由一个或几个部件(part)组成,“部件”又由一个或几个特征体(feature)组成,每一个部分至少有一个基本特征体(base feature),特征体可以是所创建的实体,如挤压体、切割挤压体、数据点、参考点、数据轴,数据平面,装配体的装配约束、装配体的实例等等。 1.首先建立“部件” (1)根据实际模型的尺寸决定部件的近似尺寸,进入绘图区。绘图区根据所输入的近似尺寸决定网格的间距,间距大小可以在edit菜单sketcher options选项里调整。 (2)在绘图区分别建立部件中的各个特征体,建立特征体的方法主要有挤压、旋转、平扫三种。同一个模型中两个不同的部件可以有同名的特征体组成,也就是说不同部件中可以有同名的特征体,同名特征体可以相同也可以不同。部件的特征体包括用各种方法建立的基本特征体、数据点(datum point)、数据轴(datum axis)、数据平面(datum plane)等等。(3)编辑部件可以用部件管理器进行部件复制,重命名,删除等,部件中的特征体可以是直接建立的特征体,还可以间接手段建立,如首先建立一个数据点特征体,通过数据点建立数据轴特征体,然后建立数据平面特征体,再由此基础上建立某一特征体,最先建立的数据点特征体就是父特征体,依次往下分别为子特征体,删除或隐藏父特征体其下级所有子特征体都将被删除或隐藏。××××特征体被删除后将不能够恢复,一个部件如果只包含一个特征体,删除特征体时部件也同时被删除××××× 2.建立材料特性 (1)输入材料特性参数弹性模量、泊松比等 (2)建立截面(section)特性,如均质的、各项同性、平面应力平面应变等等,截面特性管理器依赖于材料参数管理器 (3)分配截面特性给各特征体,把截面特性分配给部件的某一区域就表示该区域已经和该截面特性相关联 3.建立刚体 (1)部件包括可变形体、不连续介质刚体和分析刚体三种类型,在创建部件时需要指定部件的类型,一旦建立后就不能更改其类型。采用旋转方式建立部件,在绘制轴对称部件的外形轮廓时不能超过其对称轴。 (2)刚体是不能够施加质量、惯性轴等特性的,建立刚体后必须给刚体指定一个参考点(reference point)。在加载模块里对参考点施加约束和定义其运动,对参考点施加的荷载或运动就相当于施加给了整个刚体。 4.模型装配 (1)在装配(assemble)模块里首先建立部件实例(part instance),一个部件实例可以看作部件的代表,但并不是原部件的拷贝。实例一直和原部件保持关联,当原部件几何形状发生变化时,实例也发生相应变化。不能对部件实例直接编辑,一个装配模型可以包含一个部件的多个实例。所有装配模型中的实例都是该装配模型的特征体,在创建第一个实例时所生成的装配模型总体坐标系也是该装配模型的一个实例。 同一个部件中所有特征体在装配模块中对该部件建立实例时会形成一个整体,也即形成了装配模型中一个特征体。选择该实例时,该实例在装配之前原部件中所有特征体都被选择了,原部件中所有特征体在装配后形成了一个整体。

abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析

13 ABAQUS/Explicit准静态分析 显式求解方法是一种真正的动态求解过程,它的最初发展是为了模拟高速冲击问题,在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。当求解动力平衡的状态时,非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播。由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值,所以大多少问题需要大量的时间增量步。 在求解准静态问题上,显式求解方法已经证明是有价值的,另外ABAQUS/Explicit 在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。在求解复杂的接触问题时,显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。此外,当模型成为很大时,显式过程比隐式过程需要较少的系统资源。关于隐式与显式过程的详细比较请参见第2.4节“隐式和显式过程的比较”。 将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑。根据定义,由于一个静态求解是一个长时间的求解过程,所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的,它将需要大量的小的时间增量。因此,为了获得较经济的解答,必须采取一些方式来加速问题的模拟。但是带来的问题是随着问题的加速,静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态,在这里惯性力成为更加起主导作用的力。目标是在保持惯性力的影响不显著的前提下用最短的时间进行模拟。 准静态(Quasi-static)分析也可以在ABAQUS/Standard中进行。当惯性力可以忽略时,在ABAQUS/Standard中的准静态应力分析用来模拟含时间相关材料响应(蠕变、膨胀、粘弹性和双层粘塑性)的线性或非线性问题。关于在ABAQUS/Standard中准静态分析的更多信息,请参阅ABAQUS分析用户手册(ABAQUS Analysis User’s Manual)的第6.2.5节“Quasi-static analysis”。 13.1 显式动态问题类比 为了使你能够更直观地理解在缓慢、准静态加载情况和快速加载情况之间的区别,我们应用图13-1来类比说明。

(仅供参考)《ABAQUS-有限元分析常见问题解答》常见问题汇总

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题第一篇基础篇

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题 第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题 1.1 Abaqus 的基本约定 1.1.1 自由度的定义 【常见问题1-1】 Abaqus 中的自由度是如何定义的? 1.1.2 选取各个量的单位 【常见问题1-2】 在 Abaqus 中建模时,各个量的单位应该如何选取? 1.1.3 Abaqus 中的时间 【常见问题1-3】 怎样理解 Abaqus 中的时间概念?

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题 1.1.4 Abaqus 中的重要物理常数 【常见问题1-4】 Abaqus 中有哪些常用的物理常数? 1.1.5 Abaqus 中的坐标系 【常见问题1-5】 如何在 Abaqus 中定义局部坐标系? 1.2 Abaqus 中的文件类型及功能 【常见问题1-6】 Abaqus 建模和分析过程中会生成多种类型的文件,它们各自有什么作用? 【常见问题1-7】 提交分析后,应该查看 Abaqus 所生成的哪些文件? 1.3 Abaqus 的帮助文档 1.3.1 在帮助文档中查找信息 【常见问题1-8】 如何打开 Abaqus 帮助文档?

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题 【常见问题1-9】 Abaqus 帮助文档的内容非常丰富,如何在其中快速准确地找到所需要的信息? 1.3.2 在 Abaqus/CAE 中使用帮助 【常见问题1-10】 Abaqus/CAE 的操作界面上有哪些实时帮助功能? 【常见问题1-11】 Abaqus/CAE 的 Help 菜单提供了哪些帮助功能? 1.4 更改工作路径 【常见问题1-12】 Abaqus 读写各种文件的默认工作路径是什么?如何修改此工作路径? 1.5 Abaqus 的常用 DOS 命令 【常见问题1-13】 Abaqus 有哪些常用的 DOS 命令?

Python语言在Abaqus中的应用 学习笔记

1学习笔记 学习资料:《Python语言在Abaqus中的应用》 20世纪60年代,Ray W. Clough教授在发表的论文《The Finite Element in Plane Stress Analysis》中首次提出有限单元法,此后,有限单元法的理论得到迅速发展,并广泛应用于各种力学问题和非线性问题,成为分析大型复杂工程结构的强有力手段。 Abaqus提供两种接口: 1)用户子程序接口(User Subroutine)。该接口使用Fortran语言进行开发,主要用于自定义本构关系、自定义单元等。常用的用户子程序包括(V)UMAT、(V)UEL、(V)FRIC、(V)DLOD等。 2)Abaqus脚本接口(Abaqus Scripting Interface)。该接口是在Python语言的基础上进行的定制开发,它扩充了Python的对象模型和数据类型,使Abaqus脚本接口的功能更加强大。一般情况下,Abaqus的脚本接口主要用于前处理(例如,快速建模)、后处理(例如,创建和访问输出数据库)、自定义模块(例如,自动后处理模块等)。 Python语言是公认的功能强大的面向对象的编程语言,Abaqus脚本接口在它的基础上又添加了许多数据类型和核心模块,因此功能更加强大。即便如此,Abaqus脚本接口仍然允许读者编写自己的模块或函数,以扩展其功能。 保留字 Python的保留字:Python语言的代码简洁,易于阅读,保留字相对较少;Python语言中不包含分号(;)、begin、end等标记,而是通过使用空格或制表键缩进的方式进行代码分隔。编写程序时,尽量不要选择保留字作为变量名、函数名等

ABAQUS常见错误与警告信息汇总

*************************错误与警告信息汇总************************* --------------简称《错误汇总》 %%%%%%%%%%%%%%% @@@ 布局 @@@ &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& AB系列:常见错误信息 C系列:常见警告信息 D系列:cdstudio斑竹总结的fortran二次开发的错误表 E系列:网格扭曲%%%%%%%%%%%%%%%%% @@@@@@ &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 模型不能算或不收敛,都需要去monitor,msg文件查看原因,如何分析这些信息呢?这个需要具体问题具体分析,但是也存在一些共性。这里只是尝试做一个一般性的大概的总结。 如果你看见此贴就认为你的warning以为迎刃而解了,那恐怕令你失望了。不收敛的问题千奇万状,往往需要头疼医脚。接触、单元类型、边界条件、网格质量以及它们的组合能产生许多千奇百怪的警告信息。企图凭一个警告信息就知道问题所在,那就只有神仙有这个本事了。一个warning出现十次能有一回参考这个汇总而得到解决了,我们就颇为欣慰了。 我已霸占2楼3楼4楼,以便分类并续加整理。 斑竹可随意编辑或者添加你们觉得合适的条目和链接,其他版友有warning方面的疑问请回复到这个帖子,大家集思广益,斑竹们也可以集中讨论并定期汇总到1-4楼。 类似于: Fixed time is too large Too many attamps have been made THE SOLUTION APPEARS TO BE DIVERGING. CONVERGENCE ISJUDGED UNLIKELY. Time increment required is less than the minimum specified 这样的信息几乎是无用信息(除了告诉你的模型分析失败以外,没有告诉你任何有用的东西)。宜再查找别的信息来考察。根据经验,改小增量步也不一定能收敛,虽然也有人报告过改好的先例,我是从来没有遇到过,也从来没有那个奢望。所以我一般从模型的设置入手。原则上本贴只欢迎以下回帖: 1)你出现了已经解决的错误信息or解决不了的错误信息,可以回帖附上信息,并对模型和症状加以描述(斑竹会酌情加分); 2)你发现某个帖子有已经解决的错误信息or解决不了的错误信息, 可以提供链接(斑竹会加分); 3)你发现某一条错误信息可能还存在别的情况or别的应对方案, 可以回帖说明(斑竹会加分) 必须说明的是:Error和warning的性质是完全不同的。Error意味着运算失败,but出现warning可能还能算,而且有些运算必定会出现warning(比如接触分析必定出“负特征值”,下有详述)。很多警告只是通知性质的,或者只是说明一下而已,不一定都是模型有问题。比如以下warning完全可以忽略: xxxxx will (not)printed,这种只是通知你一声,某些玩意儿不输出了。还有: The parameter frequency cannot be used with the parameter field. It will be ignored(都说某某被ignored了).

abaqus常见问题精简

Numerical Singularity 说明出现刚体位移 过约束(Overconstraint) 接触对的主面上不能有尖角,桩的两个侧面要分别定义接触对,底部可能可以用tie. slave surface的网格要比master surface细。 过约束可能是因为被挖的土上既定义了接触,又要被杀死,这二者相矛盾。可以试试为每段被挖的土单独定义一个接触,挖土时先deactivate这个接触,再杀死单元。 Zero pivot 往往意味着OVERCONSTRAINT。此警告信息如果只是出现在dat文件中,没有出现在msg文件中,就没问题,说明ABAQUS自动解决了过约束问题。如果overconstraint警告信息也出现在msg文件中,说明ABAQUS无法自动解决此问题,这时分析往往不会收敛,在后处理时可以用display group显示出现过约束的node set WarnNodeSolvProbZeroPiv_2_1_1_1_1. 这时需要你自己修改模型,避免过约束 负特征值 如果只有负特征值警告,没有numberical singularity, 计算能收敛,就没问题, 是非线性问题迭代过程中的正常现象. 塑性问题不收敛的常见现象 塑性问题不收敛时,msg文件中的常见现象是 1)出现很多equilibrium iteration,且TIME INCREMENT 不断减小; 2)始终出现***warning: the strain increment has exceeded fifty times the strain to cause first yield at 1 points ***warning: the strain increment is so large that the program will not attempt the plasticity calculation at 1 points 3)在msg文件的结尾显示 ***note: the solution appears to be diverging. convergence is judged unlikely. ***error: too many attempts made for this increment 接触问题和塑性材料不要用二阶单元 不要在塑性材料上施加点载荷 下列警告都是非线性问题迭代过程中的正常现象,是ABAQUS正在尝试找到正确的解: ***warning: the system matrix has 8 negative eigenvalues. ***warning: the strain increment has exceeded fifty times the strain to cause first yield at 34 points ***warning: excessive distortion at a total of 2 integration points in solid (continuum) elements ***note: elements are distorting excessively. convergence is judged unlikely (以当前的increment不能收敛,自动减小increment,重新迭代). 在后处理时可以看到大变形而严重扭曲的单元,应在这些地方进行网格细化。 在msg文件中看到反复出现 severe discontinuity iteration 8 ends contact change summary: 0 closures 5 openings. severe discontinuity iteration 9 ends contact change summary: 5 closures 0 openings.

abaqus_用户程序-学习心得

ABAQUS用户子程序 当用到某个用户子程序时,用户所关心的主要有两方面:一是ABAQUS提供的用户子程序的接口参数。有些参数是ABAQUS传到用户子程序中的,例如SUBROUTINE DLOAD中的KSTEP,KINC,COORDS;有些是需要用户自己定义的,例如F。二是ABAQUS何时调用该用户子程序,对于不同的用户子程序ABAQUS调用的时间是不同的。有些是在每个STEP的开始,有的是STEP结尾,有的是在每个INCREMENT的开始等等。当ABAQUS调用用户子程序是,都会把当前的STEP和INCREMENT利用用户子程序的两个实参KSTEP和KINC传给用户子程序,用户可编个小程序把它们输出到外部文件中,这样对ABAQUS何时调用该用户子程序就会有更深的了解。 (子程序中很重要的就是要知道由abaqus提供的那些参量的意义,如下) 首先介绍几个子程序: 一.SUBROUTINE DLOAD(F,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,COORDS, JLTYP,SNAME) 参数: 1.F为用户定义的是每个积分点所作用的荷载的大小; 2.KSTEP,KINC为ABAQUS传到用户子程序当前的STEP和INCREMENT值; 3.TIME(1),TIME(2)为当前STEP TIME和INCREMENT TIME的值; 4.NOEL,NPT为积分点所在单元的编号和积分点的编号; 5.COORDS为当前积分点的坐标; 6.除F外,所有参数的值都是ABAQUS传到用户子程序中的。 功能: 1.荷载可以被定义为积分点坐标、时间、单元编号和单元节点编号的函数。 2.用户可以从其他程序的结果文件中进行相关操作来定义积分点F的大小。 例1:这个例子在每个积分点施加的荷载不仅是坐标的函数,而且是随STEP变化而变化的。 SUBROUTINE DLOAD(P,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,LAYER,KSPT,COORDS, 1 JLTYP,SNAME) INCLUDE 'ABA_PARAM.INC' C DIMENSION TIME(2),COORDS(3) CHARACTER*80 SNAME PARAMETER (PLOAD=100.E4) IF (KSTEP.EQ.1) THEN !当STEP=1时的荷载大小 P=PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.2) THEN !当STEP=2时的荷载大小 P=COORDS(1)*PLOAD !施加在积分点的荷载P是坐标的函数 ELSE IF (KSTEP.EQ.3) THEN !当STEP=3时的荷载大小 P=COORDS(1)**2*PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.4) THEN !当STEP=4时的荷载大小 P=COORDS(1)**3*PLOAD ELSE IF (KSTEP.EQ.5) THEN !当STEP=5时的荷载大小 P=COORDS(1)**4*PLOAD END IF RETURN END UMAT 子程序具有强大的功能,使用UMAT 子程序: (1) 可以定义材料的本构关系,使用ABAQUS 材料库中没有包含的材料进行计算,扩充程序功能。 (2) 几乎可以用于力学行为分析的任何分析过程,几乎可以把用户材料属性赋予ABAQUS 中的任何单元; (3) 必须在UMAT 中提供材料本构模型的雅可比(Jacobian)矩阵,即应力增量对应变增量的变化率。 (4) 可以和用户子程序“USDFLD”联合使用,通过“USDFLD”重新定义单元每一物质点上传递到UMAT 中场变量的数值。 由于主程序与UMAT 之间存在数据传递,甚至共用一些变量,因此必须遵守有关UMAT 的书写格式,UMAT 中常用的变量在文件开头予以定义,通常格式为: SUBROUTINE UMA T(STRESS,STATEV,DDSDDE,SSE,SPD,SCD, 1 RPL,DDSDDT,DRPLDE,DRPLDT,

ABAQUS常见错误汇总

模型不能算或不收敛,都需要去monitor,msg文件查看原因,如何分析这些信息呢?这个需要具体问题具体分析,但是也存在一些共性。这里只是尝试做一个一般性的大概的总结。如果你看见此贴就认为你的warning以为迎刃而解了,那恐怕令你失望了。不收敛的问题千奇万状,往往需要头疼医脚。接触、单元类型、边界条件、网格质量以及它们的组合能产生许多千奇百怪的警告信息。企图凭一个警告信息就知道问题所在,那就只有神仙有这个本事了。一个warning出现十次能有一回参考这个汇总而得到解决了,我们就颇为欣慰了。 类似于: Fixed time is too large Too many attamps have been made THE SOLUTION APPEARS TO BE DIVERGING. CONVERGENCE ISJUDGED UNLIKELY. Time increment required is less than the minimum specified 这样的信息几乎是无用信息(除了告诉你的模型分析失败以外,没有告诉你任何有用的东西)。宜再查找别的信息来考察。根据经验,改小增量步也不一定能收敛,虽然也有人报告过改好的先例,我是从来没有遇到过,也从来没有那个奢望。所以我一般从模型的设置入手。 必须说明的是:Error和warning的性质是完全不同的。Error意味着运算失败,but出现warning 可能还能算,而且有些运算必定会出现warning(比如接触分析必定出“负特征值”,下有详述)。很多警告只是通知性质的,或者只是说明一下而已,不一定都是模型有问题。比如以下warning完全可以忽略: xxxxx will (not)printed,这种只是通知你一声,某些玩意儿不输出了。还有: The parameter frequency cannot be used with the parameter field. It will be ignored(都说某某被ignored了). A系列 如果模型能算,且结果合理,那么大部分警告信息可以不管。但是以下除外: 1 numerical sigularity(数值奇异):刚体位移(欠约束) solver problem. numerical sigularity when processing node105 instance pile D.O.F. 1 ratio=1.735e13 2 Zero pivot(零主元):过约束或者欠约束。 这2个问题一般都意味着模型约束存在问题。1)、2)都会伴随着产生大量负特征值。解决方案当然第一步是检查约束了。 B系列 有一些直接导致计算aborted,那就得仔细分析了,比如: 1 xxxxx is not a valid in ABAQUS/Standard(告诉你这种计算standard不支持了,换别的) 2 missing property 在perperty步检查材料属性是不是都加上了。如果有梁单元,看看梁法向定义对了没有。 3 Detected lock file Job-1.lck. Please confirm that no other applications are attempting to write to the output database associated with this job before removing the lock file and resubmitting.

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ABAQUS学习笔记 一.AQUS-.inp编码介绍 (一).ABAQUS头信息文件段(1-4) 1.*PREPRINT 输出求解过程所要求的信息(在dat文件中) ie:*PREPRINT, ECHO=YES, HISTORY=YES, MODEL=YES 2.*HEADING 标题输出文件(出现在POST/VIEW窗口中,且出现在结果输出文件中)ie:*HEADING STRESS ANAL YSIS FOR A PLATE WITH A HOLE 3.*RESTART 要求abaqus/standard输出其POST/view模块所需要的.res文件。其中的FREQ =?控制结果在每次迭代(或载荷步)输出的次数。 ie:*RESTART, WRITE, FREQ=1 4.*FILE FORMAT 要求abaqus/standard输出到.fil中的某些信息。它也用于post。对于在后处理中得到x-y形式的诸如应力-时间、应力-应变图有用! ie: *FILE FORMAT, ZERO INCREMENT (二).ABAQUS网格生成段 定义结点、单元,常用的命令有:结点定义(*NODE,*NGEN),单元定义(*ELEMENT,*ELGEN等)。 1.*NODE 定义结点,其格式为: *NODE 结点号,x轴坐标,y轴坐标,(z轴坐标) 2.*NGEN 在已有结点的基础上进行多个结点的生成,一般是在两结点间以某种方式(直线、圆)产生一定分布规律的结点。 如:*NGEN, LINE=C, NSET=HOLE, 119, 1919, 100, 101 在两结点(结点号为119,1919)间以圆弧形式生成多个结点,100为任意相邻结点的单元号增量,101为圆弧形成时圆心位置的结点(对于直线形式生成没有此结点)。所有这些生成的结点(包括119,1919)被命名成HOLE的集合(这样做的目的是以后的命令中使用到它,比如说对这些结点施加同等条件的边界条件或载荷等,HOLE就是这些结点的代称)。*NGEN使用的前提就是必须存在已有结点。 *NGEN, NSET=OUTER 131, 1031, 100 以线形式形成结点,结点号增量100,结点集合名为OUTER。 *NGEN, NSET=OUTER 1031, 1931, 100 同上生成结点,可以同上结点集合名,这样OUTER就包括这两次生成的所有结点 3.*NFILL 在如上生成的结点集(实际上,代表两条几何意义上的边界线)之间按一定规律(BIAS=?)填充结点。这样所有生成的结点构成一定形状的实体(面)。 如:*NFILL, NSET=PLATE, BIAS=0.8 HOLE, OUTER, 12, 1 以HOLE为第一条边界,OUTER为第二条边界(终止边),以从疏到密的规律(BIAS小于1)分布,其生成结点数在两内外对应结点间为12,1为每组结点号的增量。所有这些结点被置于PLATE的集合中。 下面以上面生成的结点来生成单元: 4.*ELEMENT

abaqus常见错误

abaqus的隐式求解的就是求算出一个很大的刚度矩阵的解,这个方程能否通过一次一次的迭代到最后达到一个系统默认的收敛准则标准的范围之内,就决定了这一次计算能否收敛。因此要收敛的话,系统与上一个分析步的边界条件区别越小的话,系统就越容易找到收敛解。针对这一点,我们可以得到下面的几种方法来尽可能的使系统的方程的解尽可能的接近上一步,以达到收敛。下面的方法的指导思想是:尽可能小的模型,前后两个分析步的改变尽可能的少。 1. 接触分析真正加载之前,设置一个接触步让两个面接触上来,在这个步骤里面,接触面的过盈小一点好,比如0.001.接下去再把作用与两个接触体的力及接触方向的自由度放开。 2. 如果系统的载荷很多的话,将系统的载荷分做多步进行加载,一次性全上可能使系统无法在规定的迭代次数内收敛。所以根据需要分开,让abaqus的内核慢慢消化去。少吃多餐在这边好像也是成立的。 3. 系统有多个接触的话,也最好如载荷一样,分成几个step让他们接触上。这样的做法会让你以后在模型的修改中更有方向性。 4. 模型还是不收敛的话,你可以看一下是在哪一步或者那个inc不收敛。对于第一步直接不收敛的话,如果模型是像我上面把载荷和接触分成很多步建立的话,可以把载荷加载的顺序换一下。如果你把第二个加载的载荷换到第一步以后,计算收敛了,那影响收敛的主要问题应该就是原来第一个加载或着接触影响的。这种情况下面一般算到这个加载的时候还是不会收敛。这个时候可以考虑是否有什么其他办法能够使步骤的变化与上一步变动小一点,比如第一点里面提到,或者继续把这个载荷细分呢? 5. 对于接触分析不收敛的情况,可以自己看一下模型的接触面。有时候是overclosure,这个时候在assemble里面将模型相对位置稍微移动下或者用接触里面的那个adjust only to remove overclose,不过或一种方法会使你的网格扭曲变形。问题不大也是可以用的。有的时候是因为,模型中的两个接触面变成了一个点和一个面接触,而点或者面中有一个位置并不是很稳定。这个时候就会出现了dividing,有时候求解无法成功。这时候可以看一下是不是能够将模型该 处稍微改一下呢?或者将该处的网格细化一下。 6. 模型实在是比较大的话,可以修改solver的设定,将迭代次数改大一点。对于开始计算就不收敛的,而在迭代次数到了以后时间增量还不是很小的话,可以将initial和minimum改小一点。模型越大的话这边可以改的越小,特别是前后两个step变化比较大的情况下。但对于模型不是很大的情况下,太小的时间增量是意义不大的,问题应该从模型当中是否有错误去考虑。 7. 模型太大的话会导致求解的方程太大,不需要的不重要的接触最好从模型当中去除。这样的话对结果影响也不会很大,而且可以是计算时间大大的减少。 8. 对于收敛准则的修改还是很不推荐的,应作为下下策使用。

总结Abaqus操作技巧总结(个人)

Abaqus操作技巧总结 打开abaqus,然后点击file——set work directory,然后选择指定文件夹,开始建模,建模完成后及时保存,在进行运算以前对已经完成的工作保存,然后点击job,修改inp文件的名称进行运算。切记切 记!!!!!! 1、如何显示梁截面(如何显示三维梁模型) 显示梁截面:view->assembly display option->render beam profiles,自己调节系数。 2、建立几何模型草绘sketch的时候,发现画布尺寸太小了 1)这个在create part的时候就有approximate size,你可以定义合适的(比你的定性尺寸大一倍); 2)如果你已经在sketch了,可以在edit菜单--sketch option ——general--grid更改 3、如何更改草图精度 可以在edit菜单--sketch option ——dimensions--display——decimal更改 如果想调整草图网格的疏密,可以在edit菜单--sketch option ——general——grid spacing中可以修改。 4、想输出几何模型 part步,file,outport--part 5、想导入几何模型? part步,file,import--part 6、如何定义局部坐标系 Tool-Create Datum-CSYS--建立坐标系方式--选择直角坐标系or柱坐标系or球坐标 7、如何在局部坐标系定义载荷

laod--Edit load--CSYS-Edit(在BC中同理)选用你定义的局部坐标系 8、怎么知道模型单元数目(一共有多少个单元) 在mesh步,mesh verify可以查到单元类型,数目以及单元质量一目了然,可以在下面的命令行中查看单元数。 Query---element 也可以查询的。 9、想隐藏一些part以便更清楚的看见其他part,edge等 view-Assembly Display Options——instance,打勾 10、想打印或者保存图片 File——print——file——TIFF——OK 11、如何更改CAE界面默认颜色 view->Grahphic options->viewport Background->Solid->choose the wite colour! 然后在file->save options. 12、如何施加静水压力hydrostatic load --> Pressure, 把默认的uniform 改为hydrostatic。这个仅用于standard,显式分析不支持。 13、如何检查壳单元法向 Property module/Assign/normal 14、如何输出单元体积 set步---whole model ----volume/Tickness/Corrdinate-----EVOL 15、如何显示最大、最小应力 在Visualization>Options>contour >Limits中选中Min/Max:Show Location,同样的方法可以知道具体指定值的位置。 16、如何在Visualization中显示边界条件 View——ODB display option——entity display——show boundary conditions 17、后处理有些字符(图例啊,版本号啊,坐标系啊)不想显示, viewport-viewport annotation option ,选择打勾。同样可以修改这些字体大小、位置等等。

abaqus系列教程 多步骤分析

11 多步骤分析 ABAQUS模拟分析的一般性目标是确定模型对所施加载荷的响应。回顾术语载荷(load)在ABAQUS中的一般性含义,载荷代表了使结构的响应从它的初始状态到发生变化的任何事情;例如:非零边界条件或施加的位移、集中力、压力以及场等等。在某些情况下载荷可能相对简单,如在结构上的一组集中载荷。在另外一些问题中施加在结构上的载荷可能会相当复杂,例如,在某一时间段内,不同的载荷按一定的顺序施加到模型的不同部分,或载荷的幅值是随时间变化的函数。采用术语载荷历史(load history)以代表这种作用在模型上的复杂载荷。 在ABAQUS中,用户将整个的载荷历史划分为若干个分析步(step)。每一个分析步是由用户指定的一个“时间”段,在该时间段内ABAQUS计算该模型对一组特殊的载荷和边界条件的响应。在每一个分析步中,用户必须指定响应的类型,称之为分析过程,并且从一个分析步到下一个分析步,分析过程也可能发生变化。例如,可以在一个分析步中施加静态恒定载荷,有可能是自重载荷;而在下一个分析步中计算这个施加了载荷的结构对于地震加速度的动态响应。隐式和显式分析均可以包含多个分析步骤;但是,在同一个分析作业中不能够组合隐式和显式分析。为了组合一系列的隐式和显式分析步,可以应用结果传递或输入功能。在ABAQUS分析用户手册(ABAQUS Analysis User’s Manual)第7.7.2节“Transfering results between ABAQUS/Explicit and ABAQUS/Standard”中讨论了这个功能。而本指南不做进一步的讨论。 ABAQUS将它的所有分析过程主要划分为两类:线性扰动(linear perturbation)和一般性分析(general)。在ABAQUS/Standard或在ABAQUS/Explicit分析中可以包括一般分析步;而线性扰动分析步只能用于ABAQUS/Standard分析。对于两种情况的载荷条件和“时间”定义是不相同的,因而,从每一种过程得到的结果必须区别对待。 在一般分析过程中,即一般分析步(general step),模型的响应可能是非线性的或者是线性的。而在采用扰动过程的分析步中,即称为扰动分析步(perturbation step),响应只能是线性的。ABAQUS/Standard处理这个分析步作为由前面的任何一般分析步创建的预加载、预变形状态的线性扰动(即所谓的基本状态(base state));ABAQUS 的线性模拟功能比之单纯线性分析的程序是更加广义的。

ABAQUS常见问题汇总

HM——ABA接口问题 简洁一些,引用小宝斑竹在接口问题中的体会:“关于hm-abaqus的接口补充说明 经常用HM-abqus的人或者刚开始使用的人,对于软件的接口一般存在以下问题: 1、INP文件导入abaqus出错。 2、在abaqus里选择加载面,设置材料属性不方便。(也可以理解为没有几何元素的模型在网格上选取东东比较困难) 除了以上的两种,暂时我还没发现其他的问题。 对于1,只要前处理没有除网格外的载荷信息,并且所有关键字名称都没有数字,那么恭喜你,它一定不会出错。(当然,有些人说abaqus/cae有很多关键字不支持,但是hm支持。我的建议是:有那功夫,或许INP文件都改完了) 对于2,首先声明,所有在hm里建立的SET,都会出现在abaqus assembly里的set里,所以在abaqus里加载的时候,都是可以调用的,你所要做的就是正确的建立node set or element set。很多人知道在abaqus part里也有个set,那个是干什么的呢?目前我就是用来操作材料施加的。很多时候模型是各种复杂材料的混合,如果在abaqus里直接赋予,选取模型区域的手段有限(单个点,点到手抽筋;by angle,很多地方选不上,选到眼花;by set,在abaqus里建立part set的难度不下于手动点),我的建议:在hm里赋予一个空材料属性给相关的区域(hm 里有几何元素,选起来简直就是小CASE),到了abaqus里,软件会自动为你的每个材料区建立一个新的part set,这时候,空的材料属性要炸要炒随你便。 剩下的问题都不是问题。” 论坛问题汇总 1、hypermesh导入abaqus有单元显示、无模型显示。 答:这个问题很常见,不仅在hypermesh_to_abaqus中有人问,在HM与其它软件接口也有人反复问。首先要肯定的是导入过程没有任何问题。 在此,引用老向版主的一段话来回答 “版上不停的有人问为什么HM不能导出几何.看的人都烦了. 为什么要导出几何呢?* H/ _/ m' j; C ? @ 不同的软件,对几何的理解是不一样的, 所以才有这么多的不同的几何格式.; E0 H- x8 ?0 m5 D k 如果要导出几何,HM还得去研究你abaqus/ansys/patran内部是如何理解几何的,这是个浩大的工程.- M) S0 M! \( \ 你应该知道,对于求解器来说,它只需要知道节点,单元,材料,载荷等信息就能够求解了. 要几何干什么呢?' X- q3 w G) A6 H8 A5 j" i, d: \ 几何模型的作用仅仅是为了得到节点,网格.. 一旦有节点,网格有了,几何模型就可以扔掉了.* i$ c3 E& ~( C6 x4 n" V# R2 I 后处理程序本身也是基于有限元模型的,而不是基于几何模型的.! D6 K6 C' ?7 r9 j8 g 你既然打算用HM做前处理,就干脆一点,把所有的东西都在HM里面做好,然后提交给 abaqus/nastran计算就行了. p4 l9 W, t! u9 X( }

Abaqus常见错误信息

错误与警告信息汇总 模型不能算或不收敛,都需要去monitor ,msg文件查看原因,如何分析这些信息呢?这个需要具体问题具体分析,但是也存在一些共性。这里只是尝试做一个一般性的大概的总结。不收敛的问题千奇万状,往往需要头疼医脚。接触、单元类型、边界条件、网格质量以及它们的组合能产生许多千奇百怪的警告信息。企图凭一个警告信息就知道问题所在,那就只有神仙有这个本事了。一个warning 出现十次能有一回参考这个汇总而得到解决了,我们就颇为欣慰了。 说明的是:Error 和warning 的性质是完全不同的。Error 意味着运算失败,but 出现warning 可能还能算,而且有些运算必定会出现warning (比如接触分析必定出“负特征值”,下有详述)。很多警告只是通知性质的,或者只是说明一下而已,不一定都是模型有问题。比如以下warning 完全可以忽略:类似于: Fixed time is too large Too many attamps have been made THE SOLUTION APPEARS TO BE DIVERGING. CONVERGENCE ISJUDGED UNLIKELY. Time increment required is less than the minimum specified 这样的信息几乎是无用信息(除了告诉你的模型分析失败以外,没有告诉你任何有用的东西)。宜再查找别的信息来考察。根据经验,改小增量步也不一定能收敛,虽然也有人报告过改好的先例,我是从来没有遇到过,也从来没有那个奢望。所以我一般从模型的设置入手。 A 系列 如果模型能算,且结果合理,那么大部分警告信息可以不管。但是以下除外: 1 numerical sigularity(数值奇异) :刚体位移(欠约束) solver problem. numericalsigularity when processing node105 instance pile D.O.F. 1 ratio=1.735e13 2 Zero pivot(零主元):过约束或者欠约束。 这2个问题一般都意味着模型约束存在问题。1)、2)都会伴随着产生大量负特征值。解决方案当然第一步是检查约束了。 B 系列 有一些直接导致计算aborted ,那就得仔细分析了,比如: 1 xxxxx is not a valid in ABAQUS/Standard(告诉你这种计算standard 不支持了,换别的) 2 missing property

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