abaqus基础知识
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。
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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第一讲：ABAQUS基础
数据行
572, 103, 104
节点号（对于梁B21单元）
单元号
例如：弹性材料选项数 据块定义了弹性模型的 类型和弹性材料属性。
*ELASTIC, TYPE=ISOTROPIC 200.0E4, 0.3, 20.0 150.0E3, 0.35, 400.0 · ·
关键字行 数据行
温度 泊松比 杨氏模量
在率无关、静态过程中，时间是增量载荷的一种方便的、单调 递增的一种度量。
坐标系
默认坐标系为直角迪卡尔坐标系。 可以利用*SYSTEM或*NODE，SYSTEM=[RECTANGULAR | CYLINDRICAL | SPHERICAL]指定其它的坐标系。 因为局部坐标系下定义的节点坐标被自动转换到总体直角坐标系， 所以局部坐标系的输入不影响载荷或输出。
ABAQUS模型通常由若干不同的部分组成，它们共同描述了所分析的物理问 题和需要获得的结果。一个分析模型至少要包含如下的信息：
离散化的几何形体 单元截面属性 材料数据 荷载和边界条件 分析类型和输出要求
输入文件被分为两个部分：模型数据和历程数据。
模型数据 历程数据
几何选项—节点、单元 材料选项 其它模型选项
现在产品：
分析产品破坏原因。 检查设计缺陷。 ……
ABAQUS的结构:
ABAQUS/CAE
完整的ABAQUS环境，可以用 于建模、管理和监控ABAQUS分 析过程，并进行结果的可视化处 理。 直观的、一致的用户界面。 与普通的CAD系统相似， ABAQUS也是基于部件实例的部 件和组装件的概念。 可以在ABAQUS/CAE中创建 部件，或从其它系统中导入几何 体（在ABAQUS/CAE中分网） 或网格。 创建部件是内建的、基于特征的、 参数化的建模系统。
ABAQUS入门手册
ABAQUS入门使用手册一、前言ABAQUS是国际上最先进的大型通用有限元计算分析软件之一，具有惊人的广泛的模拟能力.它拥有大量不同种类的单元模型、材料模型、分析过程等。
可以进行结构的静态与动态分析，如：应力、变形、振动、冲击、热传递与对流、质量扩散、声波、力电耦合分析等；它具有丰富的单元模型，如杆、梁、钢架、板壳、实体、无限体元等;可以模拟广泛的材料性能，如金属、橡胶、聚合物、复合材料、塑料、钢筋混凝土、弹性泡沫，岩石与土壤等.对于多部件问题,可以通过对每个部件定义合适的材料模型，然后将它们组合成几何构形。
对于大多数模拟，包括高度非线性问题，用户仅需要提供结构的几何形状、材料性能、边界条件、荷载工况等工程数据。
在非线性分析中，ABAQUS能自动选择合适的荷载增量和收敛准则,它不仅能自动选择这些参数的值，而且在分析过程中也能不断调整这些参数值,以确保获得精确的解答。
用户几乎不必去定义任何参数就能控制问题的数值求解过程.1.1 ABAQUS产品ABAQUS由两个主要的分析模块组成,ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit。
前者是一个通用分析模块，它能够求解广泛领域的线性和非线性问题，包括静力、动力、构件的热和电响应的问题。
后者是一个具有专门用途的分析模块,采用显式动力学有限元格式，它适用于模拟短暂、瞬时的动态事件，如冲击和爆炸问题，此外,它对处理改变接触条件的高度非线性问题也非常有效，例如模拟成型问题。
ABAQUS/CAE(Complete ABAQUS Environment）它是ABAQUS的交互式图形环境。
通过生成或输入将要分析结构的几何形状，并将其分解为便于网格划分的若干区域,应用它可以方便而快捷地构造模型,然后对生成的几何体赋予物理和材料特性、荷载以及边界条件。
ABAQUS/CAE具有对几何体划分网格的强大功能，并可检验所形成的分析模型.模型生成后，ABAQUS/CAE可以提交、监视和控制分析作业。
ABAQUS基础与理论
• •
HISTORY OUTPUT选项，为模型的选定部分存储一个更为详尽的输出设置。 伪应变能是用以控制沙漏变形的能量，输出变量ALLAE是累加的伪应变能。 因为在板变形时，能量在塑性变形中耗散，总的内能远远大于单独的弹性应 变能。所以，分析中最有意义的是将伪应变能与包括耗散能和弹性应变能的 能量值相比较。后者是总应变能ALLIE，它是所有内能的数量和。伪应变能 约为总应变能的1%，说明沙漏不是一个问题。
一个分析模型至少要包含如下的信息：离散化的几何形体、单元截面属性、 材料数据、载荷和边界条件、分析类型和输出要求。 网格的密度（模型中所有单元和节点的集合称为网格；通常，网格只是实际 结构几何形状的近似表达）——计算进度——计算成本。 单元特性——ABAQUS有广泛的单元库，其中许多单元的几何形状无法完全 由他们的节点坐标来定义。例如：复合材料壳的叠层或工字形梁截面的尺寸 数据就不能通过单元节点来定义。这些附加的几何数据可由单元的物理特性 来定义，对于定义完整的模型几何形状他们是必要的。 ABAQUS计算结果的有效性受材料数据的准确程度和范围的制约。 一个ABAQUS模型只能包含一个装配体。
•
ABAQUS/Exlicit
• 在分析过程中，ABAQUS/Explicit可能不能正确使用用户定义的材料数据，为 了有效性，所有以表格形式给出的材料数据将自动地被规则化。在每一个材 料计算点上，材料状态必须通过插值确定，为了计算效率，ABAQUS/Explicit 用等距分布的点组成曲线拟合用户定义的曲线。这些规则化的材料曲线是在 分析中的材料数据。理解在分析中所用的规则化的材料曲线与输入文件中给 定的曲线间可能存在的差距是很重要的。 ABAQUS/Explicit试图用足够多的间隔使得规则化数据与用户定义数据之间的 最大误差小于3%。 为了获得材料响应，ABAQUS/Explicit在规则化数据点之间线性插值，并假定 在输入数据定义的范围之外响应为常数。 除非是平面应力情况，在ABAQUS/Explicit中假设材料完全不可压缩是不可能 的，因为在每个材料计算点上的程序没有施加这种约束的机制。
abaqus系列教程-02基础
abaqus系列教程-02基础2. ABAQUS基础一个完整的ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit分析过程，通常由三个明确的步骤组成:前处理、模拟计算和后处理。
这三个步骤通过文件之间建立的联系如下前处理ABAQUS/CAE或其他软件输入文件:job.inp模拟计算ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit输出文件:job.odb,job.dat,job.res,job.fil后处理ABAQUS/CAE或其他软件前处理(ABAQUS/CAE)在前处理阶段需要定义物理问题的模型并生成一个ABAQUS输入文件。
尽管一个简单分析可以直接用文本编辑器生成ABAQUS输入文件，通常的做法是使用ABAQUS/CAE或其它前处理程序，在图形环境下生成模型。
2-1模拟计算(ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit)模拟计算阶段使用ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit求解输入文件中所定义的数值模型，它通常以后台方式运行。
以应力分析的输出为例，包括位移和应力的输出数据保存在二进制文件中以便于后处理。
完成一个求解过程所需的时间可以从几秒到几天不等，这取决于所分析问题的复杂程度和所使用计算机的运算能力。
后处理(ABAQUS/CAE)一旦完成了模拟计算并得到了位移、应力或其它基本变量后，就可以对计算结果进行评估。
评估通常可以通过ABAQUS/CAE的可视化模块或其它后处理软件在图形环境下交互式进行。
可视化模块可以将读入的二进制输出数据库中的文件以多种方法显示结果，包括彩色等值线图、动画、变形图和X-Y曲线图等。
2.1 ABAQUS分析模型的组成ABAQUS模型通常由若干不同的部分组成，它们共同描述了所分析的物理问题和获得的结果。
一个分析模型至少要包含如下的信息:离散化的几何形体、单元特性(element section properties)、材料数据、荷载和边界条件、分析类型和输出要求。
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基础入门与案例精通
ABAQUS基础入门与案例精通ABAQUS是一款非常强大的有限元分析软件，广泛应用于工程领域的结构、流体、热传导等多个领域的仿真分析。
本文将从基础入门开始，逐步介绍ABAQUS的使用方法，并通过案例分析来加深对其理解。
首先，我们需要了解ABAQUS的基本概念和使用方法。
ABAQUS采用了基于模型的建模方法，用户需要先创建几何模型，然后定义材料属性、边界条件和加载，最后进行网格划分和求解。
在建模过程中，用户需要熟悉ABAQUS的界面操作和常用命令，如创建模型、定义材料、设定边界条件等。
其次，我们将介绍ABAQUS的基本分析类型。
ABAQUS支持多种分析类型，包括静力学、动力学、热传导、流固耦合等。
每种分析类型都有特定的输入参数和求解方法，用户需要根据具体问题选择合适的分析类型，并进行相应的参数设置。
接下来，我们将通过实际案例来演示ABAQUS的使用方法。
以一个简单的梁模型为例，我们将逐步介绍如何在ABAQUS中进行建模、网格划分、加载设定和求解分析。
通过这个案例，读者可以更加直观地了解ABAQUS的使用流程和注意事项。
除了基础入门，我们还将介绍一些高级功能和技巧。
例如，ABAQUS支持用户自定义子程序和材料模型，用户可以根据具体需求编写自己的子程序和材料模型，从而扩展ABAQUS的功能和适用范围。
最后，我们将总结本文的内容，并展望ABAQUS在工程领域的应用前景。
随着计算机技术的不断发展和ABAQUS软件功能的不断完善，ABAQUS将在工程领域发挥越来越重要的作用，为工程师提供更加强大的仿真分析工具。
通过本文的学习，读者将能够初步掌握ABAQUS的基础知识和使用方法，为进一步深入学习和应用打下良好的基础。
同时，通过案例分析的方式，读者可以更加直观地了解ABAQUS的实际应用和操作技巧，从而提高工程仿真分析的能力和水平。
总之，ABAQUS作为一款强大的有限元分析软件，具有广泛的应用前景和市场需求。
通过系统学习和实际操作，读者可以更加深入地了解ABAQUS的功能和使用方法，为工程领域的仿真分析工作提供有力支持。
Abaqus学习知识大全
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。
Abaqus最全、最经典培训教程(中文版)精选全文
2、划分网格 Mesh
Mesh
Mesh模块专有
Partition分割，化复为简 拓扑修改，该省就省
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 拓扑修改等，辅助网格划分
网格控制 网格密度 网格划分
网格质量检查
Partition Cell
Define Cutting Plane
4、建立装配体 Assembly
建立装配体
Assembly模块专有
特征修改、删除等，很少用到 Partition已讲，见Mesh部分 基准点、线、面及坐标系等
一个模型Model只能包含一个装配件Assembly， 一个部件Part可以被多次调用来组装成装配件， 定义载荷、边界条件、相互作用等操作都在 装 配件的基础上进行。
➢Method求解器
Direct适用于大多数分析，Iterative对于大模型分析较快
➢Matrix storage矩阵存储方式
Description：简单描述，便于记忆管理。 Time period：静力学问题，采用系统默认值1即可。
Nlgeom：是否考虑几何非线性。 Automatic stabilization：局部不稳定问题 （局部屈曲、表面祛皱）的处理，即施 加阻尼。
几何非线性的特点是结构在载荷作用过程中产生大的位移 和转动。如板壳结构的大挠度，此时材料可能仍保持为线弹性 状态，但是结构的几何方程必须建立于变形后的状态，以便考 虑变形对平衡的影响。
➢创建新Part，功能同 ➢复制Part ➢重命名Part，便于管理 ➢删除Part ➢锁定及解锁Part，锁定后Part将不能被修改 ➢修正Part ➢退出
Create Solid
ABAQUS学习笔记——入门篇
ABAQUS学习笔记——⼊门篇0 前⾔CAE技术的发展⽇新⽉异，在结构设计仿真分析中起着⼗分重要的作⽤。
记得初次⼊门仿真软件，跟着教程⼀步⼀步地设置、计算、仿真出结果，整个过程下来，可能达到了和教程上⾯⼀样的模拟结果，但遇到新的问题照样不会做。
只知道前处理建模，设置材料属性，划分⽹格，施加边界条件，然后开始仿真，最后进⾏后处理，选择需要的结果形式输出。
也许学了那么多操作，可能就学到了这样⼀个流程。
实际在⽤的时候，理论分析占了95%，做假设，建好模，选择合适的边界条件，等数学模型基本完善后，⽤软件进⾏分析结果，将⾃⼰的模型仿真出来。
可以说，软件占了整个有限元学习的5%以下。
故⽽，学习有限元，切记先打牢基础，学会建模分析后，再结合软件进⾏学习。
软件不是有限元的核⼼，顶多只是⼀个擦屁股纸，核⼼架构才是我们需要全⼒学习的部分。
我想着重从理论分析⼊⼿，再⼀步步过渡到软件上。
但在开始之前，还是有必要⽤⼀篇“⼊门篇”对软件有个⼤概的认知和操作规范。
本⽂所⽤软件可在公众号后台输⼊软件名⾃⾏下载1 Abaqus介绍Abaqus可完成多种类型的分析，包括静态应⼒/位移分析，动态应⼒/位移分析、粘弹性/粘弹性响应分析、热传导分析、退⽕成形过程分析、质量扩散分析、准静态分析、多场耦合分析、海洋⼯程结构分析、瞬态温度/位移耦合分析、疲劳分析、⽔下冲击分析、设计灵敏度分析等。
Abaqus 由多个模块构成，包括前后处理模块、主求解器模块、以及各种接⼝专⽤模块CAE是ABAQUS的交互图形环境，可以⽤来快捷构造模型，显⽰分析结果；Standard模块是⼀个通⽤分析模块，使⽤隐式求解的⽅式求解线性和⾮线性问题，包括静态分析、动态分析，它使⽤显⽰求解⽅法，适于求解复杂⾮线性动⼒学问题和准静态问题。
2.基本使⽤⽅法（1）分析过程（2）软件界⾯（3）单位ABAQUS中量都没有单位，在使⽤的时候应注意单位统⼀，常见的单位制如下：（4）实例化操作举⼀个简单的例⼦进⾏分问题如下：⼀型钢梁，具体尺⼨如图所⽰，利⽤ABAQUS有限元软件分析其应⼒。
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连续壳，0.90.90.0
4层
一.传统复合材料建模方法
1.传统复合材料层压板建模方法简介
单元类型：壳单元、连续壳单元、实体单元 建模顺序：Material→Section→Assign section→Assign material orientation
壳单元模型
连续壳单元模型
实体单元模型
一、ABAQUS页面简介
分析该工件的应力和变形的情况：
一、在part部分创建工件模型
可通过拉伸、旋转、扫掠，生成 3D模型。
二：property定义材料参数及截面属性
“创建截面”对话框
扬氏模量与泊松比输入
“编辑截面”对话框
使用（assign section）工具 为部件（part）赋截面（ Section ）属性，即把属性装配到section上。
案例：
工程常数：
铺层顺序：
刚度矩阵：
材料模型、截面属性、网格属性以及求解器的匹配
材料模型
lamina
截面属性
Conventional shell/ continuum shell
网格类型
壳元/连续壳单元
求解器
Standard/explicit
Engineering constants
Solid
实体单元
Standard
二.用composite layup快速创建复合材料模型
传统建模方法： Material→Section→Assignsection→Assign material orientation
Composite layup建模
二维切削模型
三维切削模型
此时的part就有个独有的属 此时的 part就有个独有的属 性了。 性了。
组装模型，生成装配件。
三 ：step安排分析次序，提出输出要求
Nlgeom 非 线线性开 关 小变形 off 大变形 on
四 ：定义边界条件和施加载荷（Load）
XSYMM：关于与X轴(坐标轴1)垂直的平面对称（U1=UR2=UR3=0） YSYMM：关于与Y轴(坐标轴2)垂直的平面对称（U2=UR1=UR3=0） XSYMM：关于与Z轴(坐标轴3)垂直的平面对称（U3=UR1=UR2=0） PINNED：铰支约束（U1=U2=U3=0） ENCASTYRE：固支约束（U1=U2=U3=UR1=UR2=UR3=0）
分割工件，并施加载荷（压力值）值
施加50Mpa压力
五：Mesh对框架进行有限元网格划分
撒种子
进一步切割工件
小单元划分网格
六 ：Job生成一个作业并提交分析
提交工作并开始计算
工作的结果
结果
应力分析图
变形放大图
总结：在下半圆承受5MPA压力时总变形量不大，且上