abaqus学习笔记

abaqus默认的单位是什么？

abaqus建模要注意单位的统一，当然可以用国际标准单位系统，但模型几何尺寸一般都用mm，力的单位取N，则应力为MPa，质量为10^3kg，密度为10^12kg/m^3,标准单位的质量和密度输入时按上述关系进行单位换算

ABAQUS约定的边界条件类型

ABAQUS模型中的6个自由度，其中的坐标中编号是1.2.3而不是常用的X.Y.Z。因为模型的坐标系也可以是主坐标系或球坐标系等。边界条件的定义方法主要有两种，这两种方法可以混合使用：

自由度1（U1）：沿坐标轴1方向上的平移自由度。

自由度2（U2）：沿坐标轴2方向上的平移自由度。

自由度3（U3）：沿坐标轴3方向上的平移自由度。

自由度4（UR1）：沿坐标轴1上的旋转自由度。

自由度5（UR1）：沿坐标轴2上的旋转自由度。

自由度6（UR1）：沿坐标轴3上的旋转自由度。

2、约定的边界条件类型：

XSYMM：对称边界条件，对称面为与坐标轴1垂直的平面，即U1＝UR2＝UR3=0;

YSYMM：对称边界条件，对称面为与坐标轴2垂直的平面，即U2＝UR1＝UR3=0;

ZSYMM：对称边界条件，对称面为与坐标轴3垂直的平面，即U3＝UR1＝UR2=0;

XASYMM：反对称边界条件，对称面为与坐标轴1垂直的平面，即U2＝U3＝UR1=0;

YASYMM：反对称边界条件，对称面为与坐标轴2垂直的平面，即U1＝U3＝UR2=0;

ZASYMM：反对称边界条件，对称面为与坐标轴3垂直的平面，即U1＝U2＝UR3=0;

PINNED：约束所有平移自由度，即U1=U2=U3=0;

ENCASTRE：约束所有自由度（固支边界条件），即U1=U2=U3=UR1=UR2=UR3=0. 为方便理解期间从《ABAQUS有限元分析实例祥解》p108中摘录。

ABAQUS中的单位使用方法ABAQUS的单位

Table 2–1 Consistent units.

原帖由xiangbeiyan于2006-11-23 00:17 发表

依据我的理解，显式算法和隐式算法区别主要如下：

1、显式算法基于动力学方程，因此无需迭代；而静态隐式算法基于虚功原理，一般需要迭代计算

2、显式算法

最大优点是有较好的稳定性。

动态显式算法采用动力学方程的一些差分格式（如广泛使用的中心差分法、线性加速度法、Newmark法和wilson法等），不用直接求解切线刚度，不需要进行平衡迭代，计算速度快，时间步长只要取的足够小，一般不存在收敛性问题。因此需要的内存也比隐式算法要少。并且数值计算过程可以很容易地进行并行计算，程序编制也相对简单。但显式算法要求质量矩阵为对角矩阵，而且只有在单元级计算尽可能少时速度优势才能发挥, 因而往往采用减缩积分方法，容易激发沙漏模式，影响应力和应变的计算精度。

静态显式法基于率形式的平衡方程组与Euler向前差分法，不需要迭代求解。由于平衡方程式仅在率形式上得到满足，所以得出的结果会慢慢偏离正确值。为了减少相关误差，必须每步使用很小的增量。

3、隐式算法

隐式算法中，在每一增量步内都需要对静态平衡方程进行迭代求解，并且每次迭代都需要求解大型的线性方程组，这以过程需要占用相当数量的计算资源、磁盘空间和内存。该算法中的增量步可以比较大，至少可以比显式算法大得多，但是实际运算中上要受到迭代次数及非线性程度的限制，需要取一个合理值。

4、求解时间

使用显式方法，计算成本消耗与单元数量成正比，并且大致与最小单元的尺寸成反比

应用隐式方法，经验表明对于许多问题的计算成本大致与自由度数目的平方成正比

因此如果网格是相对均匀的，随着模型尺寸的增长，显式方法表明比隐式方法更加节省计算成本