lecture11-合并AbaqusStandard和AbaqusExplicit
abaqus_后处理
abaqus_后处理22 后处理22.1 显示局部坐标系上的结果问：我前处理用的是直角坐标系，但是我想在后处理中输出关于柱坐标的位移分量是不是要设计局部的坐标系？怎样设计？答：后处理时点菜单tools / coordinates system / create, 创建柱坐标系（例如使用默认的名称csys-1）. 菜单result / options, 点tranformation, 点user-specified, 选中csys-1, 点OK. 窗口左上角显示的变量如果原来是U, U1，现在就变为U,U1(CSYS-1).22.1 显示局部坐标系上的结果问：我前处理用的是直角坐标系，但是我想在后处理中输出关于柱坐标的位移分量是不是要设计局部的坐标系？怎样设计？答：后处理时点菜单tools / coordinates system / create, 创建柱坐标系（例如使用默认的名称csys-1）. 菜单result / options, 点tranformation, 点user-specified, 选中csys-1, 点OK. 窗口左上角显示的变量如果原来是U, U1，现在就变为U,U1(CSYS-1).22.2 绘制曲线（X–Y data）问：例如我想用odb文件建立这样一个曲线：x y(自行指定)currentmax("my-xy01") 1.0currentmax("my-xy02") 3.3………………搜索了半天也找不到，在此向用过的前辈请教，或者有第三方软件也请指点。
（虽然我手工excel也能做，但是那个时间就……-_-b）答：后处理菜单 tools / XY Data / Create, 先创建你的"my-xy01"，再选择Operate on XY Data,来建立公式。
详见 Getting Started with ABAQUS 附录D.11 Operating on X–Y data问：我在学习forming a channel例子的时候，发现帮助是将冲头力和位移画在一张图里了（图13-17，见getting started with abaqus），并且将explicit 和standard的结果也都画在一张图中了，可是我只能将field output的结果，也就是随时间变化的结果画出来，怎么修改x轴的输出量呢？答：后处理菜单tools / xy-data / manager，点create, 选odb field output，为每条曲线定义这样一个xy-data (两个不同的odb文件也没关系)，选中多个xy-data, 点plot，就可以把它们画在一起。
08 使用Abaqus-Explicit
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
© Dassault Systèmes, 2008
刚体
© Dassault Systè mes, 2008
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刚体
• 第五讲曾经提到过，Abaqus具有通用刚体功能。 • 在Abaqus/Explicit中使用该功能时，需要考虑以下两点。 • 刚体中的单元不影响稳定时间增量。 • 在*RIGID BODY选项中，可以定义刚体单元的厚度和密度。
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
© Dassault Systèmes, 2008
习题6: 动力学（继续）
© Dassault Systè mes, 2008
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习题6: 动力学（继续）
• 习题任务 1. 使用显式动力学方法运行自 由振动分析。 2. 比较三种振动分析方法的结 果：频率提取、隐式动力学 分析和显式动力学分析。
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
© Dassault Systèmes, 2008
显式动力学过程概述
• 应力波的传播 • 应力波传播的例子说明了显 式动力学方法的求解过程： 没有迭代，或求解线性方程 组。
• 考虑应力波沿着三个杆单元 传播问题。在时间增加的过 程中，研究杆的状态。
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
© Dassault Systèmes, 2008
显式动力学过程概述
• 液压成型 • 利用流体压力使 组件成型。 • Abaqus/Explicit将 捕获多余毛坯材 料不稳定的起皱 现象。
abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析
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。
在快速情况下，门打开后你以很高的速度冲入电梯，电梯里的人没有时间挪动位置来重新安排他们自己以便容纳你。你将会直接地撞伤在门口的两个人，而其他人则没有受到影响。
对于准静态分析，实际的道理是同样的。分析的速度经常可以提高许多而不会严重地降低准静态求解的质量；缓慢情况下和有一些加速情况下的的最终结果几乎是一致的。但是，如果分析的速度增加到一个点，使得惯性影响占主导地位时，解答就会趋向于局部化，而且结果与准静态的结果是有一定区别的。
13.2.1 光滑幅值曲线
对于准确和高效的准静态分析，要求施加的载荷尽可能地光滑。突然、急促的运动会产生应力波，它将导致振荡或不准确的结果。以可能最光滑的方式施加载荷要求加速度从一个增量步到下一个增量步只能改变一个小量。如果加速度是光滑的，随其变化的速度和位移也是光滑的。
ABAQUSEXPLICIT
ABAQUSEXPLICIT 分析中接触厚度减薄（thickness reduction）解决办法壳单元厚度&接触厚度1)壳单元厚度由其截⾯属性确定；2)在Abaqus/Explicit中应⽤General Contact，由壳单元组成的Surface，其接触厚度并不⼀定等于单元厚度。
a)Abaqus/Explicit中的General Contact算法要求接触厚度与单元边长或对⾓线长度的⽐值⼩于⼀定⽐例，该⽐例系数在20%～60%之间，具体取值由单元⼏何形状决定；b)因此，当壳单元尺⼨较⼤时，接触厚度等于单元厚度；当壳单元尺⼨较⼩时，接触厚度将⾃动减⼩；c)若接触厚度⾃动减⼩，可在计算中⽣产的sta⽂件开头部分看到如下Warning，其中包含有接触厚度减⼩⽐例。
3)接触厚度可采⽤*SURFACE PROPERTY ASSIGNMENT, PROPERTY=THICKNESS进⾏设置。
但是，Abaqus/Explicit仍将对General Contact中的接触厚度进⾏检测，若单元尺⼨过⼩，接触厚度仍将被⾃动减⼩。
************************解决办法禁⽌ Abaqus/Explicit 对General Contact 中的接触⾯进⾏接触厚度检查。
若要取消对Surf1 进⾏接触厚度检查，具体⽅法如下：1)在General Contact中取消Surf1的Self Contact，如下图所⽰：2)在Keywords的Model或Step定义中加⼊：*CONTACT CONTROLS ASSIGNMENT,CONTACT THICKNESS REDUCTION=SELF 边缘的接触厚度仍将⾃动检查/减⼩或*CONTACT CONTROLS ASSIGNMENT,CONTACT THICKNESS REDUCTION=NOPERIMSELF 禁⽤边缘的接触厚度检查（⽂章来⾃SIMWE）。
ABAQUS基础PPT课件
School of Transportation, Southeast University
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ABAQUS约定1：单位
Quantity SI
SI (mm) US Unit (ft) US Unit (inch)
Length
m
mm
ft
in
Force
N
N
lbf
lbf
Mass
kg tonne (103 kg) slug
➢ ⑧格式（option=value）可用格式（-option value）代替。
School of Transportation, Southeast University
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4 ABAQUS中的常用命令
➢用于获取信息的命令（Execution procedure for obtaining information）
➢ abaqus {help | information={environment | local | memory | release | status | support | system | all} [job=job-name] | whereami}
最常用命令：abaqus help（用来获取ABAQUS 所有命令）
和命令行接口 （Command line interface）
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2.2 ABAQUS/CAE中的分析模块（Modules）
➢ 分析模块
➢ 部件（Part） ➢ 特性（Property） ➢ 装配（Assembly） ➢ 分析步（Step） ➢ 相互作用（Interaction） ➢ 载荷（Load） ➢ 网格（Mesh） ➢ 作业（Job） ➢ 可视化（Visualization） ➢ 草图（Sketch）
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。
Abaqus6.14新版本功能
Abaqus6.14新版本功能Abaqus 6.14新版本发布一、接触和约束1.接触和约束概览①Abaqus/Standard--边-边接触，用于壳/体单元--使用惩罚接触改善了能量计算②Abaqus/Explicit--妥善处理壳接口处的壳偏移--并行热关系域2.Abaqus/Standard中的边-边接触--允许一般接触中的边与边的接触建模--边可以是实体特征边，或壳单元和梁单元的周长边--梁单元包括管，梁和桁架单元--6.13中已经采用了梁-梁接触3.Abaqus/Exlpicit：复杂接触二、材料1.材料概览--在PRF中继续有效--适用于焊料合金的三款蠕变模型--综合Czone复合冲击求解--适用于牵引-分离弹性的不同张/压响应--支持不可压缩行为的UMAT杂交元--Standard中用户自定义单元缺失--新的输出变量2.并行流变框架（PRF）改进--幂律蠕变模型--非线性随动强化--长时响应--输入3.蠕变模型改进·三种新的蠕变模型--Anand--Darveaux--双电源·非常适用于焊料合金建模·Abaqus/Standard4.Abaqus的更多综合CZone求解*MATERIAL, NAME=Material-1*CRUSH STRESS, DEPENDENCIES=number_of_FV_dependenciesStress, Angle, Temp, Fv1, Fv2,...*CRUSH STRESS VELOCITY FACTORScaling_Factor, Relative_velocity5.牵引-分离弹性改进·聚合单元在拉伸和压缩时采用不同的弹性刚度--拉伸和压缩过程中的粘合行为·Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit6.杂交元的UMAT支持·此前，使用杂交元时，UMAT实现的几乎不可压缩超弹性材料的响应与Abaqus原有材料收敛不匹配。
lecture9 AbaqusExplicit中的接触问题 精选文档
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*CONTACT PAIR
ASURF, BSURF*END STEP*ST NhomakorabeaP.
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*CONTACT PAIR, OP=DELETE 删除包含表面ASURF和BSURF的接
ASURF, BSURF
触对。
*CONTACT PAIR, OP=ADD
BSURF, CSURF *END STEP
添加包含表面BSURF和CSURF的接 触对。
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
? Dassault Systè mes, 2008
实施接触约束
? Dassault Systè mes, 2019
实施接触约束
? 可以用下面的算法之一实施接触约束： ? 运动依从（只有接触对算法可用） ? 罚函数
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
? Dassault Systè mes, 2008
将接触对作为部分的历程数据
?*CONTACT PAIR 选项可以包含OP参数，OP参数可以的值为ADD或DELETE。 ?例子：
*STEP
*DYNAMIC, EXPLICIT
, , prop_1 alum_surf, steel_surf, prop_2 alum_surf, alum_surf, prop_3
(以全局的方式重新制定属性) (局部修改) (局部修改)
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
? Dassault Systè mes, 2008
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• 在*IMPORT选项的数据行中指定的每个单元集名必须出现在原始分 析的截面定义（比如，*SOLID SECITON）选项中。
• 如果UPDATE=YES，壳和薄膜的当前厚度被自动导入，并作为单元的初 始厚度。
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简介
• 导入总结 • 在不同分析模块之间导入结果的主要需求为导入材料状态和节点位置的能 力。 • 下面的表格总结了导入能力：
可以被导入的内容 材料状态* 需要重新制定的内容 边界条件 不能被导入的内容 一些其它材料*
• 在金属成型之后模拟回弹。
• 在变形的部件中进行特征值提取或屈曲分析。 • 更加有效的模拟刚体工具的运动。
Introduction to Abaqus/Standard and Abaqus/Explicit
© Dassault Systèmes, 2008
简介
• 可以将Abaqus/Standard的模型变形导入到Abaqus/Explicit，比如： • 模拟回弹过程完成之后的其它成型分析步。
• 与被导入单元连接的所有节点都被导入。 • 可以在新的分析中定义附加的节点和单元。
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Abaqus中的用法
• 材料状态和参考构型 • 默认情况下，在导入分析中，材料状态被导入 （*IMPORT选项中 STATE=YES）。 • 如果需要不重新设置参考构型而继续分析，在*IMPORT选项中设置 UPDATE=NO：
合并Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit
第十一讲
© Dassault Systèmes, 2008
概述
• 简介 • Abaqus中的用法
• 利用Abaqus/Standard计算回弹
• 习题8（可选）：准静态问题和导入分析
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节点位置
单元、单元集 节点、节点集 温度
载荷
接触条件 输出需求 多点约束 节点的转换 幅值定义
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简介
• 导入材料状态注释 • 只有以下的材料状态
• linear elastic,
• hyperelastic, • Mullins effect, • hyperfoam, • Mises plasticity (including the kinematic hardening models), • viscoelastic, and • damage for cohesive elements material models, or
• 导入*IMPORT选项指定了被导入重启动文件的模型状态的STEP和 INTERVAL：
*IMPORT, STEP=step number, INTERVAL=interval number
• 将模型从Abaqus/Standard导入到Abaqus/Explicit：
• 导入*IMPORT选项指定了被导入重启动文件的模型状态的STEP和 INCREMENT：
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利用Abaqus/Standard计算回弹
• 例子：圆柱罐的回弹计算
• Abaqus/Standard中下面的输入用于定义回弹分析：
*HEADING Springback Calculation *IMPORT, STEP=1, INTERVAL=10, UPDATE=YES, STATE=YES BLANK, *STEP, NLGEOM *STATIC 0.1, 1. *BOUNDARY NodeX, XSYMM 必需有足够的边界条件防止刚体运动 NodeY, YSYMM 1, 3, 3, 0.0 *RESTART, WRITE, FREQUENCY=5 *EL PRINT, ELSET=BLANK, FREQUENCY=99 S, *END STEP
• 如果在*IMPORT选项中设置UPDATE=NO，则Abaqus/Standard计算的位 移为成型过程和回弹分析的位移之和。
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利用Abaqus/Standard计算回弹
abaqus job=new_jobname oldjob=previous_jobname
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Abaqus中的用法
• 指定导入的分析增量步 • 将模型从Abaqus/Explicit导入到Abaqus/Standard：
• 平衡 • 导入变形的毛坯和它的当前状态到Abaqus/Standard之后，模型不是静力 平衡的。 在Abaqus/Explicit中存在的，但是Abaqus/Standard不存在的动 态力、接触力和边界条件，造成了静力不平衡： 动态力： • 成型过程用动力学方法模拟，所以变形的毛坯是动力学平衡状态。模 型中存在惯性力和阻尼力。 • 在准静态成型模拟过程中，动力学平衡状态与静力学平衡状态非常接 近。 边界条件和接触条件：
• 如果从 Abaqus/Explicit导入到Abaqus/Standard, 还需要状态 (.abq), 分析数据库(.stt), 组装(.pac), 部件( .prt),和输出数据库 ( .odb)文 件。 • 上面提到的附加文件都会默认生成，在计划执行一个重启动分析前不 要删除它们。 • 用于下一次分析的新的输入(.inp)文件包括：
• 回弹现象可能会导致成型产品 不可预计的翘曲。 • 必需设计合适的成型工具 补偿回弹效应。
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利用Abaqus/Standard计算回弹
• 与板筋成型过程相关的回弹计算： • 一般的，利用Abaqus/Explicit模拟成型过程，因为它在分析此类问题具有 较高的效率。 • 在成型过程的末状态，毛坯的变形网格和它相关的材料状态被导入到 Abaqus/Standard，用于回弹分析。 • 在Abaqus/Standard中，回弹分析的效率高于Abaqus/Explicit。
*IMPORT, UPDATE=NO
• 在某些情况下，需要获得回弹位移和回弹分析开始时相对于几何体的应变 (在回弹分析步开始时设置为零)。在*IMPORT选项中设置UPDATE=YES：
*IMPORT, UPDATE=YES
• 因为参考构型不一致，所以如果需要进行附加成型过程的分析，不应该使 用UPDATE=YES。
• 模拟模型经过热处理过程，并冷却后的成型过程（热应力在 Abaqus/Standard中计算）。
• 在Abaqus/Standard进行分析具有较高效率的分析之后，继续新的模拟过 程。
• 在Abaqus/Standard中进行稳态旋转分析之后，利用Abaqus/Explicit在崎 岖的路面上模拟瞬态的旋转过程。
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利用Abaqus/Standard计算回弹
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利用Abaqus/Standard计算回弹
• 右图中毛坯图形，在板筋成型过程 中经历大的变形。
• 成型过程完成并撤去限制工具 之后，毛坯将恢复它的弹性变 形。
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简介
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简介
• Abaqus提供在Abaqus/Explicit和Abaqus/Standard之间传递变形网格和相 关状态的功能。
• 该功能提供非常大的灵活性，比如，模拟金属成型过程中的回弹。
• 变形的模型可以把模型的变形状态从Abaqus/Explicit导入到 Abaqus/Standard，比如： • 得到动态分析之后的最终静态构型。
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Abaqus中的用法
• 运行导入分析需要下列信息： • 包含模型当前状态的重启动(.res)文件。
• 如果从 Abaqus/Standard导入到Abaqus/Explicit, 还需要分析的数据 库(.mdl and .stt), 部件(.prt), 和输出数据库(.odb)文件。
*IMPORT, STEP=step number, INC=increment number
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Abaqus中的用法
• 单元和节点 • 在*IMPORT选项的数据行指定需要导入的单元集。