ABAQUS中各种单元的命名规则
abaqus单元命名规则
Abaqus单元命名规则Abaqus是一款功能强大的工程仿真软件，广泛应用于各种领域，包括机械、材料、土木工程等。
在Abaqus中，单元类型、维度、特殊选项、节点数目以及单元名称等方面都有一定的命名规则。
本文将对这些规则进行简要介绍。
1. 单元类型Abaqus中的单元类型非常丰富，包括一维单元、二维单元和三维单元等。
在定义单元类型时，一般采用以下方式：* 一维单元：1D* 二维单元：2D* 三维单元：3D此外，还可以通过在数字后面添加字母来进一步描述单元的类型。
例如，1D-M表示一维质量单元，2D-B表示二维弯曲单元等。
2. 单元维度Abaqus中的单元分为一维、二维和三维三种类型，每种类型的单元都有相应的维度。
一般来说，一维单元的维度为长度，二维单元的维度为面积，三维单元的维度为体积。
在定义单元维度时，一般采用以下方式：* 一维单元：L* 二维单元：A* 三维单元：V3. 特殊选项Abaqus中的一些特殊选项也有相应的命名规则。
例如，在定义接触单元时，需要使用特定的关键字来描述接触类型、接触面以及目标面等。
此外，对于一些具有特殊属性的单元，例如热传导单元、流体流动单元等，也需要使用特定的关键字来描述其属性。
4. 节点数目Abaqus中的每个单元都由一定数量的节点组成。
一般来说，每个节点的编号都是唯一的，并且按照一定的顺序进行编号。
在定义节点数目时，一般采用以下方式：* 对于一维单元：节点数目为2或4。
* 对于二维单元：节点数目为3或6。
* 对于三维单元：节点数目为4或8或12等。
需要注意的是，对于一些具有特殊属性的单元，例如接触单元、弹簧单元等，节点数目可能会不同。
因此，在定义这些单元时需要特别注意节点数目的问题。
5. 单元名称在Abaqus中，每个单元都需要一个唯一的名称。
一般来说，单元名称应该能够清晰地表达出该单元的类型、属性以及一些特殊选项等信息。
例如，对于一个一维质量单元，可以使用“mass1d”作为名称；对于一个二维弹簧-阻尼器单元，可以使用“spring2d”作为名称等。
ABAQUS单元类型及特点汇总
ABAQUS单元类型及特点汇总1、单元表征单元族：单元名字里开始的字母标志着这种单元属于哪一个单元族。
C3D8I是实体单元；S4R是壳单元；CINPE4是无限元；梁单元；刚体单元；膜单元；特殊目的单元，例如弹簧，粘壶和质量；桁架单元。
自由度dof（和单元族直接相关）：每一节点处的平动和转动1 1方向的平动2 2方向的平动3 3方向的平动4 绕1轴的转动5 绕2轴的转动6 绕3轴的转动7 开口截面梁单元的翘曲8 声压或孔隙压力9 电势11 度（或物质扩散分析中归一化浓度）12＋梁和壳厚度上其它点的温度轴对称单元1 r方向的平动2 z方向的平动6 r-z方向的转动节点数：决定单元插值的阶数数学描述：定义单元行为的数学理论积分：应用数值方法在每一单元的体积上对不同的变量进行积分。
大部分单元采用高斯积分方法计算单元内每一高斯点处的材料响应。
单元末尾用字母“R”识别减缩积分单元，否则是全积分单元。
ABAQUS拥有广泛适用于结构应用的庞大单元库。
单元类型的选择对模拟计算的精度和效率有重大的影响；节点的有效自由度依赖于此节点所在的单元类型；单元的名字完整地标明了单元族、单元的数学描述、节点数及积分类型；所用的单元都必须指定单元性质选项。
单元性质选项不仅用来提供定义单元几何形状的附加数据，而且用来识别相关的材料性质定义；对于实体单元，ABAQUS参考整体笛卡尔坐标系来定义单元的输出变量，如应力和应变。
可以用*ORIENTATION选项将整体坐标系改为局部坐标系；对于三维壳单元，ABAQUS参考建立在壳表面上的一个坐标系来定义单元的输出变量。
可以用*ORIENTATION选项更改这个参考坐标系。
2．实体单元(C)实体单元可在其任何表面与其他单元连接起来。
C3D:三维单元CAX:无扭曲轴对称单元，模拟3600的环，用于分析受轴对称载荷作用，具有轴对称几何形状的结构；CPE:平面应变单元，假定离面应变ε33为零，用力模拟厚结构；CPS:平面应力单元，假定离面应力σ33为零，用力模拟薄结构；广义平面应变单元包括附加的推广：离面应变可以随着模型平面内的位置线性变化。
ABAQUS中自由度、坐标系统、单位、时间尺度、曲面方向、应力与应变、旋转的约定及规则
ABAQUS中自由度、坐标系统、单位、时间尺度、曲面方向、应力与应变、旋转的约定及规则引言每种软件在顺利运行中都有自己的一套在诸如单位、符号、变量值表示等方面的约定用法，如果想用此种软件进行适合自己的分析，自己进行主观操作之外，对它的这种约定我们也要提起注意，否则很容易产生我们觉察不到的问题。
（参考 abaqus analysis manual 中1.2.2 Conventions）目录1、自由度2、坐标系统3、单位4、时间尺度5、曲面方向6、应力与应变7、旋转正文一、自由度Abaqus中对单位的认定与其他软件（如ANSYS）稍微有点不同就在于默认情况下abaqus是以1、2、3等数字来表示各种自由度的标符的，在手写inp中，只能以它们表示自由度。
A. 除了轴对称单元（.ax..）以外，其它单元对自由度进行如下约定：1、x方向（平动自由度）2、y方向（平动自由度）3、z方向（平动自由度）4、绕x轴旋转的旋转自由度（以弧度表示）5、绕y轴旋转的旋转自由度（以弧度表示）6、绕z轴旋转的旋转自由度（以弧度表示）7、翘曲（对于开口截面梁单元）8、孔隙压力（或静水压）9、电势11、温度（或质量扩散分析中的归一化浓度）12、第二温度（对于壳、梁）13、第三温度（对于壳、梁）14、其他其中，x、y、z默认情况下是分别与系统的整体坐标系X、Y、Z相一致的，但如果使用*Transform对结点进行局部坐标系转化的话，那么它们将与局部坐标系中的相关坐标轴一致。
B. 对轴对称单元的平动与旋转自由度如下规定：1、r方向（径向）位移2、z方向（轴向）位移5、绕z轴旋转（用于带扭曲的轴对称单元），以弧度表示6、r-z平面的旋转（用于轴对称壳单元），以弧度表示用*transform进行结点坐标系转换的自由度改变同上。
C. 可用的自由度上述所列自由度并不是同时都能用在某一单元结点上的，不同的分析，不同的单元自会有适合其分析的自由度，而其他则在此是失效的。
Abaqus单元类型选择解析
A1.2
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
• ABAQUS单元库中大量的单元为不同几何体和结构建模提供了非常大的灵活性。 – 可以通过以下的特征为单元分类： •族 • 节点个数 • 自由度 • 公式 • 积分点
二次插值 全积分 减缩积分
一次插值
A1.10
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
• 单元命名约定：例子
B21: Beam, 2-D, 1st-order interpolation S8RT: Shell, 8-node, Reduced integration, Temperature
A1.4
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
族 • 有限元族是一种广泛的分类 方法。 • 同族的单元共享许多基本特 征。 • 在同一族单元中又有许多变 异。
刚体单元 薄膜单元 连续体(实体单元) 壳单元 梁单元
无限单元
特殊单元，如弹簧、 阻尼器和质量单元
桁架单元
A1.5
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
节点个数 (插值) • 节点的单元编号决定了单元域内 节点自由度的插值方式。 • ABAQUS包含一阶和二阶插值方 式的单元。
一次插值 二次插值
A1.6
ABAQUS/analysis_单元选择标准
ABAQUS中的单元
自由度 • 在有限元分析过程中，单元节点的自由度是基本变量。 • 自由度的例子： – 位移 – 转动 – 温度 – 电势 • 一些单元具有与用户定义的节点不相关的内部自由度。
abaqus的一般规定
ABAQUS约定相关――――每种软件在顺利运行中都有自己的一套在诸如单位、符号、变量值表示等方面的约定用法，如果想用此种软件进行适合自己的分析，自己进行主观操作之外，对它的这种约定我们也要提起注意，否则很容易产生我们觉察不到的问题。
（参考abaqus analysis manual 中1.2.2 Conventions）1.自由度2.坐标系统3.单位4.时间尺度5.曲面方向6.应力与应变7.旋转＝＝1＝＝自由度Abaqus中对单位的认定与其他软件（如ANSYS）稍微有点不同就在于默认情况下abaqus 是以1、2、3等数字来表示各种自由度的标符的，在手写inp中，只能以它们表示自由度。
●除了轴对称单元（.ax..）以外，其它单元对自由度进行如下约定：1.x方向（平动自由度）2.y方向。
3.z方向。
4.绕x轴旋转的旋转自由度（以弧度表示）5.绕y。
6.绕z。
7.翘曲（对于开口截面梁单元）8.孔隙压力（或静水压）9.电势11．温度（或质量扩散分析中的归一化浓度）12. 第二温度（对于壳、梁）13. 第三温度。
14. 其他其中，x、y、z默认情况下是分别与系统的整体坐标系X、Y、Z相一致的，但如果使用*Transform 对结点进行局部坐标系转化的话，那么它们将与局部坐标系中的相关坐标轴一致。
●对轴对称单元的平动与旋转自由度如下规定：1.r方向（径向）位移2.z方向（轴向）位移5.绕z轴旋转（用于带扭曲的轴对称单元），以弧度表示6.r-z平面的旋转（用于轴对称壳单元），以弧度表示用*transform进行结点坐标系转换的自由度改变同上。
●可用的自由度上述所列自由度并不是同时都能用在某一单元结点上的，不同的分析，不同的单元自会有适合其分析的自由度，而其他则在此是失效的。
●ABAQUS/Standard中的内部变量除了上述所列的自由度外，ABAQUS/Standard对某些单元还内定了内部‘自由度‘变量（如用于施加约束的拉格朗日乘子），一般情况下，使用ABAQUS分析并不需要去了解这些变量，但在进行分析过程中，当迭代中对非线性约束的满足进行检验时常用到这些内部变量，这从msg文件中的错误警告信息中可以看到。
ABAQUS建模规范化方法总结Modified
一.命名规则学习建模过程，可以使用示例中的命名规则，设计标准模型参见标准模型创建方法二.确定构件使用的坐标系构件坐标系是应该首先确定并记录的信息，以方便后续确定参考点坐标。
本例中坐标轴Z轴沿模型截面中心向上，X轴为荷载施加方向，荷载沿X轴正向施加。
Y轴与模型侧面垂直。
如图所示。
三.材料定义1混凝土材料的定义相关文献：http://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usi/default.htmhttp://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usb/default.htm?startat=pt05ch23s06abm39 .html#usb-mat-cconcretedamagedhttp://127.0.0.1:2180/v6.13/books/usi/default.htm?startat=pt03ch12s09s02.ht mlhttp://127.0.0.1:2180/texis/search/?query=concrete+damage+plasticity&submit .x=48&submit.y=6&group=bk&CDB=v6.131.1.密度/DensityMass Density=2.5e-9 tone/mm³（=2500kg/m³）1.2.弹性/ElasticMachanical/Elasticity/Elastic定义参数：杨氏模量：Young’s Modulus=34500 N/mm²；泊松比：Poisson’s Ratio=0.21.3.塑性/Concrete Damage PlasticityMechanical/Plasticity/Concrete Damage PlasticityAbaqus/CAE User’s Guide 12.9.2_Defining concrete damage plasticity************************************************************** Dilation AngleDilation angle, , in the p–q plane. Enter the value in degrees.EccentricityFlow potential eccentricity, . The eccentricity is a small positive number that defines the rate at which the hyperbolic flow potential approaches its asymptote. The default is .fb0/fc0, the ratio of initial equibiaxial compressive yieldstress to initial uniaxial compressive yield stress. The default value isK, the ratio of the second stress invariant on the tensile meridian, , to that on the compressive meridian, , at initial yield for any given value of the pressure invariant p suchthat the maximum principal stress is negative, . It must satisfy the condition . The default value is .Viscosity ParameterViscosity parameter, , used for the visco-plastic regularization of the concrete constitutive equations inAbaqus/Standard analyses. This parameter is ignored inAbaqus/Explicit. The default value is . (Units of .) TempTemperature.Field nPredefined field variables.*************************************************************** 定义参数：扩散角：Dilation Angle=38°；偏心率：Eccentricity=0.1；（默认值）双轴压缩屈服应力与单轴压缩屈服应力的比值：fb0/fc0=1.16；（默认值）拉伸子午面与压缩子午线的第二应力不变量之比：K（K c）=2/3;粘度系数：Viscosity Parameter=默认的参数为0.0s，选取值为0.00001s一般而言，粘性系数取值越小，分析越不容易收敛。
abaqus实体单元、壳单元、梁单元的定义与用法
abaqus实体单元、壳单元、梁单元的定义与用法文章标题：深度了解abaqus实体单元、壳单元、梁单元的定义与用法一、引言在工程领域中，模拟和分析结构力学行为是非常重要的。
ABAQUS作为有限元分析软件，在工程结构分析和仿真中扮演着重要的角色。
在ABAQUS中，实体单元、壳单元和梁单元是常用的元素类型，它们可以用来模拟各种不同类型的结构和力学行为。
本文将深入探讨这些单元的定义与用法。
二、实体单元的定义与用法1. 实体单元是ABAQUS中最基本的有限元单元之一，通常用于模拟具有三维结构的实体物体。
它能够准确描述物体的体积和构造。
2. 实体单元适用于模拟压力容器、机械零件、汽车车身等实体结构的力学行为。
它能够有效分析结构的应力、应变、变形等力学特性。
3. 在实际工程中，使用实体单元时需要注意单元的类型、材料特性、边界条件和加载方式，以确保分析结果的准确性和可靠性。
三、壳单元的定义与用法1. 壳单元是ABAQUS中常用的二维有限元单元，适用于模拟薄壁结构和板材。
它能够准确描述结构的曲率和变形。
2. 壳单元适用于模拟飞机机翼、船体、薄膜结构等薄壁结构的力学行为。
它能够有效分析结构的弯曲、剪切、挠曲等力学特性。
3. 在实际工程中，使用壳单元时需要注意单元的厚度、材料特性、边界条件和加载方式，以确保分析结果的准确性和可靠性。
四、梁单元的定义与用法1. 梁单元是ABAQUS中用于模拟杆件和梁结构的有限元单元，适用于描述结构的轴向变形和弯曲变形。
2. 梁单元适用于模拟桥梁、支撑结构、梁柱结构等杆件和梁结构的力学行为。
它能够有效分析结构的弯曲、扭转、轴向变形等力学特性。
3. 在实际工程中，使用梁单元时需要注意单元的截面特性、材料特性、边界条件和加载方式，以确保分析结果的准确性和可靠性。
五、个人观点和理解在工程结构分析中，选择合适的有限元单元对于准确模拟和分析结构的力学行为是至关重要的。
实体单元、壳单元和梁单元都有各自的优缺点，工程师需要根据具体的结构特点和分析要求来选取合适的单元类型。
abaqus六面体单元类型
abaqus六面体单元类型1、单元族群，如下图所示为力学分析中常用的单元族群，这些族群的主要区别在于几何特征的差异，适合于研究不同的结构类型，选择合适的族群可以在不降低计算精度条件下，减少计算量，比如:一座高楼大厦如果全用实体单元建模，可能需要千万甚至上亿个实体单元，但如果将大厦的梁柱简化为梁单元，墙和楼板简化为壳单元模拟，单元数量将急剧减少。
单元编号法则1:它们的首字母或前几位字符通常会作为单元编号的起始字符。
比如:‘C3D8’中首字母'C’为Continuum elements 的首字母。
2、自由度，是分析过程中计算的基本变量，比如力学分析中的自由度是节点的平移和旋转自由度;传热分析中需要考虑的自由度是节点温度;渗流分析则是孔隙压力自由度。
单元编号法则2:单元自由度通常由单元族群和尾部字符确定，比如尾部字符包含T，则表示包含温度自由度，包含P，则表示包含孔压自由度。
3、节点数，自由度仅在节点位置上计算，而其他位置上的数值则通过内部公式插值获得，而插值方法由单元节点数确定，比如8节点六面体单元，采用线性插值方式，称为一阶单元;而20节点六面体单元，也就是在每条单元边中间增加一个节点，采用二次方程插值，因此被称为二阶单元。
单元编号法则3:节点数量会在单元编号中直接体现，比如C3D8中的‘8’表示8节点;而其中的‘3’或‘2’后面跟着D字符，则需要和‘3D'/‘2D’一起辨识为三维/二维单元。
4、单元架构，自由度和节点就像是零件，要把这些零件有机的组合起来，就需要装配说明，而单元架构就是这样的一套装配说明，装配好之后才能称为单元。
比如对于拉格朗日架构的单元，材料是跟随单元同步移动;而欧拉架构的单元，材料则可以在单元中流动。
其次，为了满足一些特殊的计算需求，会对一些基本构架进行修改，比如壳体单元分薄壳和厚壳，主要区别是否考虑壳体法向应力分量。
另外，不同自由度之间的耦合也是需要特殊的架构去描述。