ABAQUS解析刚和离散刚体使用和区别
abaqus各功能模块入门讲解
定义切割平面的方法： 一点一法线 三点 一点一边〔点要在边上，该边垂直于定义的切割平面〕
Part可以被切割成假设干个Cell。 Part里只有一个Cell，直接选好切割平面即可完成Partition操 作；当Part里的Cell超过1个时，还要选择被切割体。
Introduction to ABAQUS/CAE
创 立 新 PA R T 之 刚 性 地 面 2
➢如左图，画一个 100X100的正方形， 来模拟刚性地面。 ➢点击鼠标中键或 点击按钮 ， 完成。 200
Introduction to ABAQUS/CAE
PA R T 管 理 器
Part管理器的功能完全可以在窗口左侧模型树的右键快捷菜单实现。
现以Extrude为例说明如何Create Solid： 1、选择草绘平面 2、为草绘平面定向 3、草绘截面 4、设置拉伸深度及拉伸方向等
Introduction to ABAQUS/CAE
CREATE SHELL
Create Shell的方法依次为：Extrude、Revolve、Sweep、Loft、Planar、From solid和Remove face。
创 立 PA R T
如同其他CAE软件，Abaqus的建模功能有限，只适合建立简单Part，如跌落分析中的地面等。
Part模块专有
特征修改、删除等，很少用到 线、面、体分割工具，辅助网格划分 基准点、线、面及坐标系等 小面修复等，辅助网格划分
备注：如果按钮右下方有小黑三角，左键按住 该按钮不放，可展开其他类似功能，向右移动 鼠标即可切换功能。 如：
Introduction to ABAQUS/CAE
网格划分
Abaqus中的几种常用零件类型
Abaqus中的几种常用零件类型来源：复合材料力学作者：君莫Abaqus中创建零件时一般有Deformable、Discrete rigid、Analytical rigid、Eulerian四种类型。
下面分别介绍一下：（1）Deformable可变形体可变形体是有限元分析中采用的最多的一类零件，指物体在载荷（机械载荷、热载荷、电载荷等）作用下可产生变形，适用于任意二维或三维几何。
（2）Discrete rigid离散刚体离散刚体，顾名思义这是一种刚体，一般用于模拟不可变形体接触分析。
其几何与可变形体类似，可以是任意形状。
采用离散刚体形式建立的零件，可以是任意形状的二维、三维及轴对称结构。
但是只有包含壳或者线框的离散刚体零件才能够划分网格，实体零件无法划分。
如果采用实体几何，属性选择离散刚体，划分网格时会提示将几何转化为壳体。
（3）Analytical rigid分析刚体分析刚体与离散刚体类似，在接触分析中采用的是刚性面，分析刚体并非适用于任意几何形状，其几何必须是由一系列草图曲线、弧线和抛物线通过拉伸、旋转而成的平面或曲面。
分析刚体零件相比离散刚体零件而言，计算量较小，但是不能是任意形状，其轮廓必须光顺。
补充刚体是指在运动中和受力作用后，形状和大小不变，而且内部各点的相对位置不变的物体。
绝对刚体实际上是不存在的，只是一种理想模型，因为任何物体在受力作用后，都或多或少地变形，如果变形的程度相对于物体本身几何尺寸来说极为微小，在研究物体运动时变形就可以忽略不计。
（4）Eulerian欧拉体欧拉体一般用于模拟液体，气体或者大变形体。
材料可以在欧拉域中流动，但网格自身在分析过程中不会变形，取而代之的是，零件内的材料物质在外载荷作用下发生变形，比如铆钉成型过程、冲压过程等零件可以用欧拉体，对应的是网格在空间中的位置不变，物质在网格中流动。
大变形分析中，采用欧拉网格可以避免传统拉格朗日网格分析时的单元畸变问题，在金属塑性成型分析中应用广泛。
解析刚体不能单独分析
解析刚体不能单独分析
Abaqus中对刚体的定义可以被划分成两类：离散刚体和解析刚体
（1）解析刚体的创建
部件模块→创建部件→类型→解析刚性//由此创建出的实体部件即为解析刚体，在创建完成后需要点击工具→参考点为创建好的解析刚体创建参考点，否则无法对其进行定义，会导致后续提交作业失败。
离散刚体和解析刚体的区别：离散刚体的形状是随意的，可以将导入的部件设置为离散刚体，解析刚体的形状是简单的，不能将导入的部件设置为解析刚体。
与离散刚体相比，解析刚体在分析的过程中会大大提高计算速度。
注意：想要描述一个刚体的运动，那么所有载荷、边界条件等能改变刚体运动的因素都要施加到其参考点上，刚体用参考点描述自身运动。
（2）离散刚体的创建
①部件模块→创建部件→类型→离散刚性//由此创建出的实体部件即为离散刚体，在创建完成后需要点击工具→参考点为创建好的离散刚体创建参考点和加工→壳→使用实体将实体转化为壳体并在模型树下更新有效性以确保转换已经成功，否则无法对其进行定义，会导致后续提交作业失败。
②在部件模块创建好变形体后在相互作用模块→创建参考点→创建约束→刚体//这种操作可以将一个变形体设置为刚体
③区别：第一种方式是在最开始操作软件时就确定一个物体是刚体，并且立即选取了参考点，而第二种方式是当需要某一个变形体是刚体时再将其设定为刚体，第一种方式只能用于abaqus自己创建的部件，但第二种方式可以将导入的部件设置为刚体，总的来说，两种方式没有本质区别，哪种习惯用哪种。
ABAQUS解析刚和离散刚体使用和区别
ABAQUS解析刚和离散刚体使用和区别首先，我们来了解一下刚体的概念和使用方法。
刚体是指在受力作用下形状和大小不变的物体。
在ABAQUS中，刚体的分析是指考虑物体的刚性响应。
刚体的分析可以用来研究物体的刚性变形、应力和应变分布等问题。
在ABAQUS中，刚体的分析通常包括以下几个步骤：1.几何建模：通过ABAQUS提供的建模工具创建物体的几何模型。
2.材料属性定义：为物体定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。
3.网格划分：将物体划分为小的有限元单元，以便进行数值计算。
4.载荷和边界条件定义：为物体施加外部载荷和边界条件，模拟实际工程中的情况。
5.求解：通过求解器求解物体的刚性响应，并得到结果。
刚体分析的优点是计算速度快，适用于处理大变形的问题。
然而，刚体分析不考虑物体的变形，只考虑其整体移动和旋转，因此不适用于需要考虑物体内部应变分布的问题。
接下来，我们来了解一下离散刚体的概念和使用方法。
离散刚体是指将实际物体离散为多个刚体元素，通过它们之间的连接关系来描述物体的变形和应力分布。
在ABAQUS中，离散刚体主要包括两种元素：离散单元和节点。
离散单元是指通过节点之间的连接关系来描述物体的刚性变形。
节点是实际物体上的点，可以视为刚体的一部分。
离散单元通过节点之间的约束关系来模拟刚体的连接关系。
在ABAQUS中，离散刚体的分析通常包括以下几个步骤：1.几何建模：通过ABAQUS提供的建模工具创建物体的几何模型。
2.材料属性定义：为物体定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。
3.节点定义：在物体的关键位置定义节点，用于描述刚体元素的连接关系。
4.离散单元定义：根据物体的几何形状和连接关系，定义离散单元，确定节点之间的约束关系。
5.载荷和边界条件定义：为物体施加外部载荷和边界条件，模拟实际工程中的情况。
6.求解：通过求解器求解离散刚体的变形和应力分布，并得到结果。
与刚体分析相比，离散刚体分析能够更准确地描述物体的变形和应力分布，适用于需要考虑物体内部应变分布的问题。
abaqus系列教程03有限单元和刚性体
3. 有限单元和刚性体有限单元和刚性体是ABAQUS模型的基本构件。
有限单元是可变形的，而刚性体在空间运动不改变形状。
有限元分析程序的用户可能多少理解有限单元，而对在有限元程序中的刚性体的一般概念可能多少会感到陌生。
为了提高计算效率，ABAQUS具有一般刚性体的功能。
任何物体或物体的局部可以定义作为刚性体；大多数的单元类型都可以用于刚性体的定义（例外的类型列出在ABAQUS分析用户手册第节“Rigid Body definition”）。
刚性体比变形体的优越性在于对刚性体运动的完全描述只需要在一个参考点上的最多六个自由度。
相比之下，可变形的单元拥有许多自由度，需要昂贵的单元计算才能确定变形。
当这变形可以忽略或者并不感兴趣时，将模型一个部分作为刚性体可以极大地节省计算时间，并不影响整体结果。
有限单元ABAQUS提供了广泛的单元，其庞大的单元库为你提供了一套强有力的工具以解决多种不同类型的问题。
在ABAQUS/Explicit中的单元是在ABAQUS/Standard中的单元的一个子集。
本节将介绍影响每个单元特性的五个方面问题。
单元的表征每一个单元表征如下：●单元族●自由度（与单元族直接相关）●节点数目●数学描述●积分ABAQUS中每一个单元都有唯一的名字，例如T2D2，S4R或者C3D8I。
单元的名字标识了一个单元的五个方面问题的每一个特征。
命名的约定将在本章中说明。
单元族图3-1给出了应力分析中最常用的单元族。
在单元族之间一个主要的区别是每一个单元族所假定的几何类型不同。
实体单元壳单元梁单元刚体单元弹簧和粘壶桁架单元无限单元膜单元图3-1 常用单元族在本指南中将用到的单元族有实体单元、壳单元、梁单元、桁架和刚性体单元，这些单元将在其它章节里详细讨论。
本指南没有涉及到的单元族；读者若在模型中对应用它们感兴趣，请查阅ABAQUS分析用户手册的第V部分“Elements”。
一个单元名字第一个字母或者字母串表示该单元属于哪一个单元族。
abaqus 刚体区域类型
abaqus 刚体区域类型Abaqus是一种广泛应用于工程领域的有限元分析软件，其中刚体区域类型是其重要的功能之一。
刚体是指在外力作用下，其形状和大小不发生变化的物体。
在工程领域中，刚体模型常用于分析和预测结构的动力响应、热应力分布以及变形情况等。
本文将从刚体区域类型的概念、常见应用以及建立刚体模型的步骤等方面进行介绍。
刚体区域类型是指在Abaqus中用于定义刚体模型的一种功能。
在Abaqus中，刚体区域类型主要包括点、直线、平面和体积等。
这些刚体区域类型可以用来描述不同形状和尺寸的刚体模型。
例如，点刚体区域类型可用于定义质点模型，直线刚体区域类型可用于定义轴线模型，平面刚体区域类型可用于定义板和薄壳模型，而体积刚体区域类型可用于定义立体结构模型。
刚体模型在工程领域中有着广泛的应用。
例如，在汽车工程中，刚体模型常用于研究车辆的碰撞安全性能，通过分析刚体之间的碰撞力和变形情况，可以评估车辆在碰撞事故中的受力状况和结构完整性。
在航空航天工程中，刚体模型可用于分析飞机在飞行过程中的振动响应和结构强度，以确保飞机的飞行安全性。
此外，刚体模型还可用于建筑工程、电子设备设计等领域的分析与设计。
建立刚体模型的步骤如下：首先，需要确定刚体的形状和尺寸，根据实际情况选择合适的刚体区域类型。
其次，需要定义刚体的材料性质，例如弹性模量、泊松比等。
然后，需要定义刚体的边界条件，包括约束和加载条件。
约束条件用于限制刚体的自由度，加载条件用于施加外力或外界约束。
最后，进行刚体的求解和分析，通过Abaqus提供的求解器进行计算，得到刚体的应力、变形等结果。
在使用Abaqus进行刚体模型分析时，需要注意一些常见的问题。
例如，刚体模型中不允许出现重叠和自相交的情况，否则会导致计算结果不准确。
此外，在定义刚体区域类型时，要注意边界条件的设置，确保模型的边界条件符合实际情况。
同时，还应注意刚体模型的网格划分，合理选择网格密度和网格尺寸，以保证计算结果的准确性和稳定性。
ABAQUS常用技巧归纳（图文并茂）知识分享
ABAQUS常⽤技巧归纳（图⽂并茂）知识分享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。
Abaqus中如何正确选择使用实体单
Abaqus中如何正确选择使⽤实体单Abaqus中如何正确选择使⽤实体单Abaqus中如何正确选择使⽤实体单元1) 尽可能的减少⽹格的扭曲，使⽤扭曲的线性单元粗糙⽹格会得到相当差的分析结果;2) 减缩积分单元对于⽹格扭曲不敏感，所以当对复杂的⼏何体剖分⽹格时，不能确定其扭曲是否很⼩，尽量⽤细化的减缩积分单元(C**R)3) 对于三维问题尽量采⽤六⾯体单元进⾏划分⽹格，但是当遇到⼏何体较复杂时不能完全⽤六⾯体⽹格时，可能需要⽤四⾯体单元或者楔形单元，此时尽量少⽤其对应下的线性模式，如果不得已采⽤，应避开需要得到精确结果的区域;4) 在某些前处理器包含了⾃由⽹格剖分算法，⽤四⾯体剖分⼈以⼏何形状的⼏何体:此时对于⼩位移⽆接触的问题，在Standard中⼆次四⾯体单元(C3D10)能够给出合理的结果，另外其修正的⼆次四⾯体单元(C3D10M)也适⽤于隐式和显⽰分析中;对于⼤变形和接触问题，这种单元展⽰了很⼩的剪切和体积⾃锁;5) 不能采⽤仅包含有线性四⾯体单元(C3D4)的⽹格。
以上对于显⽰和隐式分析都试⽤。
对于隐式(Standard)分析中还必须考虑到1) 除⾮需要模拟⾮常⼤的应变或者模拟⼀个复杂的解除条件不断变化的问题，否则，对于⼀般的分析，应采⽤⼆次减缩积分单元(CAX8R\CPE8R\CPS8R\C3D20R)，⼆次减缩积分单元中沙漏现象较为少见，对于⼤多数问题，只要不是接触问题，应尽量考虑使⽤这类单元。
2) ⼀阶减缩积分单元容易出现沙漏现象，⾜够细化的⽹格可以有效地减⼩这种问题，当采⽤⼀阶线性性积分单元模拟发⽣弯曲变形的问题时，沿厚度⽅向应⾄少使⽤四个单元。
3) 存在应⼒集中的区域，采⽤⼆次、完全积分单元(CAX8、CPE88、CPS8、C3D20)4) 对于接触问题，采⽤细化⽹格的线性、减缩积分单元或者⾮协调模式单元(⾮协调模式单元仅在Standard中存在)5) 对于不可压缩(泊松⽐=0.5)或⾮常接近于不可压缩的(泊松⽐⼤于0.475)时需采⽤杂交单元，此单元仅存在与Standard中6) 沙漏可能由于集中⼒、边界条件或接触作⽤在单个节点上所触发。
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如果模型中某个部件的刚度远远大于其他部件，其变形远远小于其他部件，就可以将其定义为刚体部件。
在分析过程中刚体部件不发生变形，而只发生整体的平动和转动。
将部件定义为刚体的主要目的是为了提高计算效率，使分析更容易收敛。
ABAQUS里面可以建立两种刚体部件：一是解析刚体( Analytical rigid)，二是
离散刚体(Discrete rigid)两种。
对于离散刚体：离散刚体部件可以是任意的几何形状，可以为其添加Part模块中的各种特征。
对于解析刚体：只能是较简单的几何形状，计算效率比离散刚体还要高。
所以，在选择刚体部件的类型时，应尽量采用解析刚体(我一般都是用这个) ，如果部件的几何形状很复杂，无法创建解析刚体，这时可以采用两种方法：第一：创建离散刚体，在mesh模块里为离散刚体部件设定单元类型时，必须使用刚体单元。
如果离散刚体是三维的实体，则需要首先在part模块里将其转化为壳体部件(因为刚体单兀只壳单兀和线单兀两种)。
第二：创建变形体部件，然后再为其施加刚体约束。
在使用刚体部件时，需要注意的是必须给其设定刚体约束点，在考虑了转动惯量的动力学分析中，必须合理设定刚体参考点的位置。
解析刚体其实就是用几何的形状表示刚体；而离散刚体则是用离散的单元来表示刚体
模具也可以设成变形体，然后在in teraction模块里面设定con gstrai nt形式为刚体，
卄IFL宀介井
并设疋参考
点，就可以将变形体属性变为刚体，注意的问题就是要在property模块里面创建section并assignsection。
如果是动力学问题，涉及到旋转，需要把参考点设置为刚体的质心，其他情况参考点位置任意。
首先都是刚体，解析刚体主要是由直线圆弧等具有简单几何关系的曲线构成，易于建模，离散刚体主要用于形状复杂的几何体，无法用简单线条构成，比如一些复杂模型的导入，二者本质上没有区别。
但离散刚体需要划分网格，解析刚体不用划分网格。
解析刚体不用赋予截面属性，只要直接给参考点赋予质量就可以了对于形状简单的刚性部件，使用解析刚体可以精确的模拟部件的几何形状，而且可以减少计算代价；但是如果刚性部件的几何形状比较复杂，就需要使用离散刚体
解析刚体几何模型较简单无须划分网格在不考虑温度的情况下使用计算速度快
离散刚体几何模型较复杂需要划分网格在考虑温度对材料或者其它方面影响的情况
下使用计算效率较解析刚体低。