ABAQUS-CAE定制与企业流程的自动化
abaqus功能模块(有限元科技总结)
邮箱：support@网站：Abaqus一、Abaqus简介ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。
ABAQUS 包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。
并拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。
作为通用的模拟工具，ABAQUS 除了能解决大量结构（应力/ 位移）问题，还可以模拟其他工程领域的许多问题，例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析（流体渗透/ 应力耦合分析）及压电介质分析。
ABAQUS为用户提供了广泛的功能，且使用起来又非常简单。
大量的复杂问题可以通过选项块的不同组合很容易的模拟出来。
例如，对于复杂多构件问题的模拟是通过把定义每一构件的几何尺寸的选项块与相应的材料性质选项块结合起来。
在大部分模拟中，甚至高度非线性问题，用户只需提供一些工程数据，像结构的几何形状、材料性质、边界条件及载荷工况。
在一个非线性分析中，ABAQUS 能自动选择相应载荷增量和收敛限度。
他不仅能够选择合适参数，而且能连续调节参数以保证在分析过程中有效地得到精确解。
用户通过准确的定义参数就能很好的控制数值计算结果。
ABAQUS有两个主求解器模块— ABAQUS/Standard 和ABAQUS/Explicit。
ABAQUS 还包含一个全面支持求解器的图形用户界面，即人机交互前后处理模块— ABAQUS/CAE 。
ABAQUS 对某些特殊问题还提供了专用模块来加以解决。
ABAQUS被广泛地认为是功能最强的有限元软件，可以分析复杂的固体力学结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。
ABAQUS 不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以做系统级的分析和研究。
ABAQUS 的系统级分析的特点相对于其他的分析软件来说是独一无二的。
ABAQUS有限元分析软件中CAE常见技巧汇总
ABAQUS有限元分析软件中CAE常见技巧汇总ABAQUS有限元分析软件是一种广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以用于模拟和分析各种工程问题。
在使用ABAQUS软件进行分析时，一些常见技巧可以提高分析效率和结果质量。
下面是一些常见的ABAQUSCAE技巧的汇总：1.模型几何建模：在建立模型几何时，使用合适的几何建模工具可以大大简化模型的创建过程。
ABAQUSCAE提供了多种创建几何的工具和命令，比如使用草图工具构建几何，或者直接导入CAD模型。
此外，还可以使用几何操作命令（如切割、平移、镜像等）来修改和完善模型。
2.材料属性定义：在进行有限元分析之前，需要定义材料属性。
ABAQUSCAE提供了多种材料模型，包括线性弹性、塑性、热膨胀等。
选择合适的材料模型，输入正确的材料参数，可以获得准确的分析结果。
此外，还可以通过建立材料库，快速选择和定义材料属性。
3.网格划分：准确的网格划分是保证分析结果准确性的重要因素。
ABAQUSCAE提供了多种网格划分工具，可以根据模型几何形状和分析要求，自动生成合适的网格。
在划分网格时，需要注意网格单元的形状、尺寸和密度，以及模型的几何细节。
4.约束和加载定义：在定义约束和加载时，需要考虑系统边界条件、实际工况和分析目的。
ABAQUSCAE提供了多种约束和加载定义工具，可以快速、准确地描述系统边界条件和应力工况。
可以使用约束和加载约束对象、表达式、施加方向等来定义约束和加载。
5.条件设置和后处理：在进行分析之前，需要设置分析类型、时间步长、收敛准则等分析条件。
ABAQUSCAE提供了丰富的分析选项和设置，以满足不同的分析需求。
在分析完成后，还可以使用后处理功能对分析结果进行可视化、查询和导出。
6.参数化建模和模型优化：在建立模型和进行分析时，可以使用参数化建模和模型优化技术来快速调整模型几何、材料和加载条件，以获得最佳的设计结果。
ABAQUSCAE提供了参数化建模和优化工具，可以自动化地进行参数化建模和模型优化。
AbaqusCAE二次开发功能与应用实例
Abaqus/CAE二次开发功能与应用实例作者：黄霖来源：《计算机辅助工程》2011年第04期摘要：为实现复杂的有限元前后处理功能，介绍基于Abaqus/CAE进行内核脚本和GUI 的程序开发，并阐述这两种开发方式的特点和相互关系.用双动拉深杯形件和汽车覆盖件两个实例说明Python和Abaqus GUI Toolkit在Abaqus/CAE二次开发中的应用；通过二次开发实现将CFD计算得到的热边界条件向实体单元网格模型表面映射的功能.对开发过程和程序流程进行的详细描述可为用户进行Abaqus/CAE二次开发提供参考.关键词： Abaqus/CAE；二次开发；有限元；前处理；后处理； Python中图分类号： TB115.1； TP391.7文献标志码： BSecondary development functions and applications ofAbaqus/CAEHUANG Lin(Shanghai Office, DS SIMULIA Co., Shanghai 200120, China)Abstract： To implement complex finite element pre-processing and post-processing functions, the program development of kernel script and GUI based on Abaqus/CAE is introduced with their characteristics and correlation. The application of Python and Abaqus GUI Toolkit in secondary development of Abaqus/CAE is described by the samples of double-action deep drawing cup-shaped parts and automotive panel; the function of mapping thermal boundary conditions obtained by CFD software calculation to surface of solid element mesh model is implemented by secondary development. The detailed introduction of development process and programming flow can provide reference for user’s secondary development based on Abaqus/CAE.Key words： Abaqus/CAE; secondary development; finite element; pre-processing; post-processing; Python0引言Abaqus是国际上先进的大型通用有限元软件之一，具有丰富的、可模拟任意几何形状的单元库及各种类型的材料模型库，能解决结构、传热、热-固耦合、质量扩散、热-电耦合、声学、岩土力学和压电介质等的线性与非线性复杂问题.Abaqus/CAE作为Abaqus自带的有限元前、后处理程序，全面支持其分析功能，为用户提供图形化的建模、分析和后处理等人机交互平台.同时，Abaqus/CAE建立在开放、可拓展的平台上，用户可以将成熟的工作流程通过多种途径的二次开发，形成命令脚本和图形化用户操作界面，实现有限元分析前、后处理的流程化和自动化处理.基于Python的Abaqus自动化前、后处理二次开发已应用于诸多领域，如钣金成形［1-2］，复合材料构件设计与工艺仿真［3-5］以及其他自动化建模分析应用［6-9］.Abaqus/CAE的前、后处理二次开发功能基于Python语言实现.Python是功能强大的面向对象、直译式程序设计语言，具有语法简洁清晰、内置模块库丰富、可扩展性强以及跨平台移植性好等优点.此外，由于对C/C++的良好支持，Python也可作为一种“胶水语言”（glue language）使用，即使用C++或FORTRAN编写执行性能要求高的程序，并使用Python进行集成和封装.该优点对需作大规模数据处理的有限元前、后处理应用显得尤为可贵.［9］1Abaqus/CAE二次开发基础介绍Abaqus/CAE的前、后处理二次开发包含内核脚本程序（Scripting）开发和GUI程序开发2种方式.1.1Abaqus/CAE内核脚本程序开发Abaqus/CAE会将用户在Abaqus/CAE图形界面中进行的各种操作转化成内核命令解释执行，因此可将需要多次重复执行的一系列繁杂的前、后处理操作过程编写成Abaqus/CAE内核脚本程序，用户只需执行该脚本并设定相应参数，就能快捷、方便地完成同一前、后处理流程的多次重复操作.Abaqus/CAE内核脚本采用Python语言.针对Abaqus的具体应用，对Python进行扩展，增加500多个新的类模型.这些类模型关系复杂，总体上可分为mdb，odb和session等3大类，分别对应于分析模型数据库、计算结果数据库和图形显示界面元素，见图1.内核脚本程序的执行最终以完成对Abaqus对象的各种操作来实现各种前、后处理功能.程序开发Abaqus/CAE GUI程序开发为用户提供一个交互式的图形操作界面，方便用户进行相关操作，其最终目的仍是通过执行Abaqus/CAE内核命令实现复杂的有限元前、后处理流程.Abaqus/CAE GUI界面与内核命令之间的交互方式见图2.Abaqus/CAE的图形界面库是在FOX Toolkit的基础上扩充形成的.在编写Abaqus/CAE GUI 程序时，以FX开头命名的类是FOX Toolkit自身包含的类，以AFX开头命名的类是Abaqus 扩充的类.2Abaqus/CAE二次开发实例2.1钣金成形切边线逆求插件在应用Abaqus/Explicit进行钣金成形仿真分析后，常需要进行切边回弹分析并将成形过程引入的残余应力、塑性应变和厚度减薄等应用于结构分析.处理这两类问题的难点在于：(1)钣金零件成形后需要切边，会使零件外形发生变化.但是，切边线与用于成形仿真的网格通常相互交叉，因此需精确地确定出切边后零件的外形轮廓并进行网格重新划分，同时将成形仿真结果映射到新的网格单元上.(2)用于结构分析的单元尺寸通常比用于成形仿真的单元尺寸大许多，因此也涉及网格重新划分和计算结果映射的问题.针对以上2点，可采用如图3所示的流程进行分析.其中，步骤1和4均为常规建模仿真技术，而步骤2和3所需的功能可通过Abaqus/CAE二次开发实现.采用Python与C++相结合的方式进行该插件的开发：Python与Abaqus/CAE二次开发接口相配合，实现模型数据的输入/输出和几何模型划分等操作；算法中涉及的映射搜索算法采用执行效率较高的C++代码实现；Pyhton与C++之间采用二进制临时数据文件进行大规模数据交换传递.插件的GUI界面见图4，用户需指定钣金成形仿真结果数据文件（odb文件）及其中的板料零件表面、板料原始几何模型、各条切边线及切边方向，软件即可根据成形过程逆求切边线，将逆求得到的切边线向板料原始几何模型映射，并使用映射所得曲线对毛料平面进行剖切.算例1双动拉深杯形件.如图5所示，使用所开发的插件分析处理某双动拉深杯形件.由成形后的零件、切边线以及初始毛料逆求出切边线在初始毛料上的位置和形状并剖切毛料，以便重新划分网格；然后，应用Abaqus/Standard的submodel技术加载边界条件并进行计算，以获得成形过程中在实际零件上形成的残余应力和厚度硬化等参数的分布情况，结果见图6，可知，经过切边、网格重新划分和重新加载计算后，实际零件上的应变、板厚分布均与成形计算结果一致.算例2某汽车覆盖件.在完成某汽车覆盖件冲压成形分析后，需将成形后的残余应力、塑性应变和厚度分布等映射到切边后的零件网格模型上.在对该零件进行切边线逆求时，需同时逆求零件上一些主要的特征线，保证在其后的网格划分中能在这些特征线上散布节点，以达到精确控制网格质量的目的.图7所示为逆求切边线/特征线以及采用submodel计算得到的零件形状与切边线/特征线的对比，可知，利用本文所开发的插件既可以精确逆求零件的切边线，又可以精确逆求几何特征线.图8为成形分析与切边重新计算后，零件上塑性应变、板料厚度分布的对比，二者的结果高度一致.2.2热边界条件映射插件在发动机排气歧管的热应力分析中，通常先采用CFD软件对排气歧管内流场进行分析，以获得排气歧管内壁上的温度分布和换热系数分布，然后将这些热边界条件加载于排气歧管内表面，即可计算得到排气管内部的温度分布和温差引起的热应力分布情况.某发动机厂商在使用AVL-Fire进行发动机排气歧管内流场分析后，由于AVL-Fire仅支持将热边界条件映射到壳单元，不能直接映射到排气歧管有限元网格模型的实体单元表面.因此，需要先将AVL-Fire的计算结果映射到与排气歧管内表面相一致的壳单元上，再进行大量的手动操作，以将壳单元上的温度和换热系数数据加载到相应的排气歧管实体单元模型内表面上，费时费力.仍然采用Python与C++相结合的方式，开发一套能将壳单元上的热边界条件映射到排气歧管实体单元模型内表面上的Abaqus/CAE插件.该插件的工作流程见图9.其中，前期的数据准备和最后的建模工作由Python结合Abaqus/CAE的二次开发接口实现，而对大量单元面片进行遍历搜索的计算由效率较高的C++代码完成.开发的用户图形界面及需要用户选取与设定的参数见图10.其中，用户可对最近单元搜索容差Mapping Tolerance进行设置，当设计人员对排气歧管的几何形状进行少量调整后，可将该容差设为一个较大值，但仍能使用之前CFD计算得到的热边界条件进行映射计算.采用某款排气歧管模型对本插件的功能及映射效率进行验证，见图11(a).该排气歧管模型采用四面体单元划分，内表面包含25 144个单元面片，与用于AVL-Fire进行热边界条件分析的表面相比略有修改.在某台普通PC机上应用该插件，仅用103s就完成整个排气歧管内表面温度、换热系数的映射.在映射结果基础上进行稳态传热分析，得到排气歧管温度分布，见图11(b).3结束语(1)对Abaqus/CAE的二次开发功能进行介绍，对于单一固定的功能可采用内核脚本程序形式进行开发；对于需要进行较多交互操作才能完成的功能，则采用GUI程序的形式进行开发.另外，对于需要进行大量数值运算的问题，可采用Python与C++和FORTRAN等编译执行语言相结合的形式进行开发，提高程序的执行效率.(2)结合开发实例对利用二次开发接口在Abaqus/CAE基础上详细介绍实现某些复杂的前、后处理功能，为用户进行Abaqus/CAE前、后处理功能二次开发提供参考.参考文献：［1］郭玲, 杨合, 邱晞, 等. 基于Python的Abaqus后处理研究开发及其在薄壁管数控弯曲中的应用［J］. 塑性工程学报, 2007, 14(5): 32-37.GUO Ling, YANG He, QIU Xi, et al. 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Learning Python［M］. 2nd ed. Queensland: O’Reilly, 2003: 4-16.(编辑于杰)。
abaqus操作流程
abaqus操作流程Abaqus操作流程Abaqus是一款强大的有限元分析软件，广泛应用于工程、科学和研究领域。
本文将介绍Abaqus的操作流程，包括软件安装、模型建立、材料定义、边界条件设置、求解和后处理等步骤。
一、软件安装需要从官方网站下载Abaqus软件，并按照安装向导进行安装。
安装完成后，需要激活软件，通常需要输入许可证文件或者许可证服务器地址。
如果是学术版或者试用版，可以直接使用。
二、模型建立在Abaqus中，可以通过几何建模、导入CAD模型或者手动输入节点和单元来建立模型。
几何建模是最常用的方法，可以使用Abaqus CAE中的几何建模工具，例如绘制线、面、体等基本几何体，然后进行布尔运算、切割、倒角等操作，最终生成复杂的几何模型。
导入CAD模型需要将CAD文件转换为Abaqus支持的格式，例如STEP、IGES、ACIS等。
手动输入节点和单元需要了解节点和单元的类型、编号、坐标等信息，比较繁琐，不建议使用。
三、材料定义在Abaqus中，需要定义材料的力学性质，例如弹性模量、泊松比、屈服强度等。
可以选择预定义的材料模型，例如线弹性、非线性弹性、塑性等，也可以自定义材料模型。
自定义材料模型需要了解材料的本构关系，例如应力-应变曲线，可以通过实验或者理论计算得到。
四、边界条件设置在Abaqus中，需要设置边界条件，包括约束和载荷。
约束是指模型的某些部分不能移动或者旋转，例如固定支座、铰链等。
载荷是指模型受到的外部力或者压力，例如重力、风荷载、温度载荷等。
可以选择预定义的边界条件，例如固定支座、均布载荷等，也可以自定义边界条件。
自定义边界条件需要了解模型的物理特性和边界条件的作用方式。
五、求解在Abaqus中，需要进行求解，即求解模型的应力、应变、位移等物理量。
可以选择不同的求解器，例如标准求解器、隐式求解器、动态求解器等，也可以选择不同的求解方法，例如直接法、迭代法等。
求解过程中需要注意模型的收敛性和稳定性，如果模型不收敛或者不稳定，需要调整求解器和求解参数。
ABAQUS简介
4
ABAQUS/CAE 版本 6.3
几何模型的导入和导出
零件可以从其他模型中导入。 ABAQUS/CAE 可以对导入的零件加入 附加特征，比如开孔、切割等。ABAQUS /CAE 使用 ACIS 三维几何引擎。也就是， 导入任何其他基于 ACIS 引擎的几何模 型都不会改变模型的精度。 ABAQUS/CAE 支持 SAT，IGES，STEP 和 DXF 格式的二维图形导入，支持 SAT， IGES，STEP 和 VDA-FS 格式的三维图 形导入和导出。另外二维的图形可以以 SAT，IGES，STEP 格式导出。 ABAQUS/CAE 提供自动和手动的修复 几何模型的工具。自动“修复”功能用 于 将 原 始 CAD 模 型 的 容 错 度 和 ABAQUS/CAE 的规定公差调节一致。另 外的修复工具用于删除原来模型中的 点、线和面，或者添加面或单元到此模 型中。诊断工具用于识别过于微小和尖 锐的不利于划分网格的结构。
y 线特征 － 平面内的直线或曲线； － 连接两点构造直线；
美国 ABAQUS 软件公司
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下面的功能同样可以方便的构造复杂的 零件： y 辅助几何构形
辅助几何是用来辅助创建或者切割零 件的，辅助几何构形不是零件的组成 部分。辅助坐标系统，辅助轴、辅助 点、辅助面可以用多种方法来创建。 不同种类的辅助几何构形可以任意的 添加和删除。 y 切分工具 一个零件可以被分割成多个区域。这 些区域可以被定义为不同的材料，荷 载、边界条件。切分的功能对于划分 网格是非常重要的。边、表面、实体 都可以用多种方法分割。
y 完整全面的 CAD 系统以及其他建模 工具 ABAQUS/CAE 建模基于零件和装配 概念，与流行的 CAD 软件相一致。零 件可以在 ABAQUS/CAE 中创建，或 从 CAD 中导入几何模型，然后在 CAE 中划分网格。
《Abaqus教程》课件
06
Abaqus未来发展与展望
人工智能与机器学习在Abaqus中的应用
预测模型
利用机器学习技术，对Abaqus模拟结果进行预测 ，提高预测精度。
自动化优化
结合人工智能算法，实现Abaqus模型的自动优化 ，提高设计效率。
自动化校准
利用机器学习技术，自动校准Abaqus模型的参数 ，减少人工干预。
标准化接口
推动Abaqus的标准化接口发展，促进软件之间的互操作性。
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接触表面处理
在进行接触设置时，需要对接触表面进行处理，如 粗糙度、摩擦系数等，以确保模拟结果的准确性。
接触条件
在模拟过程中，用户需要设定接触条件，如 接触压力、温度等，以控制模拟的边界条件 。
优化设计
优化目标
用户可以根据实际需求设定优化目标，如最小化重量、最大化刚度 等，以实现结构优化设计。
优化算法
02
Abaqus基本操作
启动与退
启动Abaqus
打开Abaqus软件，选择合适的模块 和许可证。
退出Abaqus
完成操作后，选择“文件”菜单中的 “退出”选项，保存更改并关闭软件 。
模型创建
创建模型
在“模型”菜单中选择“创建模型”选项，选择合适的单位和坐标系。
创建部件
在“模型”菜单中选择“创建部件”选项，输入部件名称和尺寸。
材料模型的发展与挑战
01
02
03
新材料模型
随着新材料的发展，需要 开发新的材料模型以适应 模拟需求。
多物理场耦合
实现多物理场（如热、力 、电等）的耦合模拟，提 高模拟精度。
参数的不确定性
CAE有限元分析软件-abaqus介绍资料
单元 使用 Abaqus/CAE 能够为部件的区域指定相应的单元类型，并支持 Abaqus/Standard 和 Abaqus/Explicit 里面的全部单元类型，包括定义高级选项，如自适应网格和单元算法选项。 剖面 剖面管理器允许对梁截面进行创建、修改、复制、重命名和删除操作
蒙皮 三维部件的表面或二维部件的边，能用壳单元或者薄膜单元来覆盖，这些单元与下层的 实体单元共节点。 分析步骤 根据需要，用户可将全部的加载历史分割成多步，有相应的分析类型、载荷、边界条件、 接触等与之对应。 接触 接触模块允许在部件实例之间定义相互作用的关系以及约束。通过直观的界面操作可以 定义各种接触方式：如面面接触、自接触等，并定义机械接触或热接触的接触性质。约束有 许多形式一体、显示体、耦合和捆绑连接等。连接单元、界面热辐射、对流换热条件和弹性 地基也都可以在该模块中定义。 预设条件 施于模型上初始条件、加载过程和边界条件均可在载荷模块中定义，并在 CAE 中显示。
后处理
将云图、曲线、矢量等以显示、图片、动画的形式输出、还可以显示立体切片、透明及 半透明等形式
用户界面定制
根据用户不同需求进行个性化界面开发、方便用户进行流程化分析
结构分析
静态、准静态
各类工程结构、零件及装配件间的强度校核等
振动、模态分析
结构固有频率的提取、瞬态响应分析、DDAM、稳态响应分析、随机响应分析、复特 征值分析等
梁截面显示功能
网格划分工具 Abaqus/CAE 提供了复杂的分网工具、用户能够精确地创建各种一维、二维和三维网格。
无与伦比的 Abaqus 求解器
分析特性 Abaqus/CAE 允许 Abaqus 的分析特性定义在几何模型上，也能直接运用于导入的网格， 使得用户最大限度的灵活处理同时包括几何体和网格体的混合模型。 集合 集合包括针对几何体的几何集和针对导入网格体的节点集和单元集。当创建分析工作 时，任何与一个几何集相关的节点和单元将包括在对应的节点集和单元集中。 材料 能够为 Abaqus 的各种材料模型创建数据，并提供工具帮助你确定实验数据的精度。
CAE在产品研发流程各阶段的主要工作
CAE在产品研发流程各阶段的主要工作1.概念设计阶段：概念设计阶段是产品研发的第一阶段，目标是确定产品的整体概念和初步设计。
在这个阶段，CAE主要用于验证并改进产品的初步设计。
通过建立虚拟模型，对产品的结构进行应力、振动、流体力学等仿真分析，以评估产品的性能和可行性，并进行优化设计。
这样可以避免在后续阶段出现昂贵的设计和制造问题。
2.详细设计阶段：在详细设计阶段，产品的设计逐渐完善并确定。
CAE在这个阶段的主要工作是进行精细的仿真分析和验证。
通过对各个部件和系统进行虚拟仿真，预测和评估产品在各种工作条件下的性能和行为。
这些仿真包括结构强度、疲劳寿命、热传导、流体流动、电磁性能等分析。
通过这些分析，可以确定和改进设计，并解决潜在的问题，以确保产品的可靠性和性能。
3.制造准备阶段：在制造准备阶段，产品的设计已经最终确定，并开始进行实际的制造准备。
CAE的主要工作是进行工艺仿真和优化，以提高生产过程的效率和质量。
工艺仿真可以预测和评估不同的制造方法和工艺参数对产品特性和性能的影响，以指导实际制造过程的优化。
例如，通过模拟注塑成型过程，可以预测产品的填充时间、成型温度和应力分布等信息，从而优化注塑工艺，提高产品质量和生产效率。
4.验证和验证阶段：在产品制造完毕后，需要进行验证和验证以确认产品是否符合设计要求和性能指标。
CAE在这个阶段的主要工作是进行实验验证的辅助。
通过与实际测试结果进行比对，固定和改进模型，确保仿真结果的准确性和可靠性。
如果有差异或问题，可以通过调整模型和参数来解决，并重新进行仿真分析和验证。
总结：CAE在产品研发流程各个阶段中起到至关重要的作用。
从概念设计到详细设计，再到制造准备和验证阶段，CAE通过建立虚拟模型和进行仿真分析，为产品的设计和制造提供了有力的支持。
通过CAE的应用，能够提前发现和解决潜在的问题，减少设计返工和制造成本，提高产品的可靠性和性能。
因此，在现代产品研发中，CAE已成为不可或缺的重要工具。
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初始问题
F1 F2
L
f(argv1,argv2)
问题参数化
13
13 用户定制菜单的开发---Auto job
菜单 体系
1 Truss buckle analysis
2 Pre-do and analysis 2 Post and report
参数收集1
指定odb文件所在目录
对话框界面
指定目录下包含的 所有odb文件列表
工具集：与模块类似，它将一组功能组合为一个逻辑单 元。然而，工具集包含的功能函数通常比模块小，因 为工具集的焦点在一个特定的操作上。例如，分割、 合并。工具集可以在多个模块中使用。
16
3
3 一个简单的例子
4
4 用户定制菜单的开发---Part
1 Create
2 Create circle washer 2 Create rectangle washer 2 Create hexagon wahser 2 Create circle section beam 2 Create rectangle section beam 2 Create hexagon section beam
某细长杆，长度为200mm，截面为0.5mm*0.5mm的矩形；两端铰支，受到轴向大小为 50的集中力载荷作用，材料为各向同性，弹性模量为20E6MPa，求此结构在水平方向上 受到0.5N的扰动力时的变形情况
问题参数化
某细长杆，长度为L（单位mm），截面描述为f(agr1,agr2,…) ；两端铰支，受到轴向大 小为F1（单位N）的集中力载荷作用，材料为各向同性，弹性模量为E1（单位MPa）， 求此结构在水平方向上受到F2（单位N ）的扰动力时的变形情况
（2）用户定制的菜单，对输出的材料库文件做了处理。 与软件的库文件相比，该程序的输出文件简单易懂，且 可根据用户要求做特殊更改
At Future
（1）增加材料库可识别的文件种类，如inp文件 （2）增加特定的材料处理函数 ¾ 根据实验数据（xls文件）计算出材料的屈服强度、抗
拉强度、塑性硬化比数据，并生成塑性变形数据 ¾ 根据实验数据（xls文件）计算出材料的S-N数据 （3）用户材料子程序定制程序 （4）……
对话框界面
计算 11
11 用户定制菜单的开发--- Auto job
传统流程
理解、经验的差别
理解 流程
起点
可能采用的 多种计算类型
计算 类型
加载 约束
模型 创建
个人习惯的差异 对精度认识的缺乏
输入参数
自动化流程 对话框界面
自动化流程
对软件的理解深度 可能产生的错误应用
At this example
8
8 用户定制菜单的开发---Function
菜单 体系
1 Stress function
2 Calculate primary stress
参数收集
2维
S11/S22/S33/S12
3维
S11/S22/S33/S12/S23/S13
对话框界面
计算
9
9 用户定制菜单的开发---Auto job
问题描述
（1）将解决问题的整个过程进行参数化、模块化，采用 程序语言有效的实现了一键式解决过程；
（2）对于可能出现的问题的其他变化形式，可在上图中 做模式的扩充，简单方便；
（3）自动化流程不仅提高了解决问题的效率，而且使得 分析问题的过程出错率小，过程清晰，结果重合度高
At Future
（1）根据客户分析体系定制自动化流程系统； （2）提高自动化流程的可扩展性，建立详细的分析类
（2）将常规的流程化操作简化为一键式操作，
At Future
（1）参数化一键式建模 （2）完善Abaqus/CAE的建模功能 （3）定制用户自己的建模模块 （4）……
6
6 用户定制菜单的开发---Material
菜单 体系
1 Manger
2 Import material from file 2 Export material from model
指定输出结果 报告文件的目录
输出
参数收集1
列出指定目录 下的odb文件 选择待处理的odb文件
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14 用户定制菜单的开发--- Auto job
输入 odb文件
自动化流程
输出 Txt文档 word文档 excel文档 powerpoint文档 图片文件 视频动画文件
结果处理（一次）
直接提取数据结果 直接生成云图/XY图结果 直接生成动画结果
别和分析平台 （3）制定分析参数模版文件，规范参数收集
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12 用户定制菜单的开发---Auto job
问题描述
对前述的受载细杆的分析结果进行处理，研究杆长分别为200mm，220mm，300mm时 杆的顶端节点沿水平方向上的位移情况，并输出杆的CF应力云图。
问题参数化
要求：查看一组odb文件，并按规定格式输出结果。本例中要求输出各结果文件中的顶 端节点水平方向位移和杆的CF应力云图。
结果处理（二次）
从一次结果做数学处理 从二次数据结果生成云图/XY图 从2 二次数据结果生成动画结果
At this example
（1）将同一分析类型的结果处理过程整合成一键式操作 流程，使用户的主要精力可以放在核查结果的准确性和 精度上
（2）生成的报告文件种类多样，可以满足不同用户的结 果需求
At Future
圆形washer零件的参数化建模
矩形washer零件的参数化建模
六边形washer零件的参数化建模
圆形梁零件的参数化建模
矩形梁零件的参数化建模
六边形梁零件的参数化建模
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5 用户定制菜单的开发---Part
定义Part
草绘
拉伸
常规操作流程
At this example
（1）对常规形状（圆形、矩形、六边形截面）截面零件 的采用了参数化建模的方式；
（1）分析流程的前处理、计算和后处理可以流程化一 键完成；
（2）可以根据不同的要求扩展对精度和准确性考核的 odb处理程序
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15 Toolset and Module
在菜单条中 创建新的菜 单项
Toolset and Module
在Tool菜单 中创建新的 菜单项
在工具条中 创建新按钮
在工具箱中 创建新按钮
对话框界面
从材料库中选择材料文件导入至模型
model
使用说明
Import material from file
材料库
Export material from model
材料文件（.lib）
在CAE中 创建材料
查看导入 后的材料
查看导出 后的材料
GUI显示
文本显示
材料对象
从模型中选择材料导出为材料库文件
GUI Mode
Kernel Mode
模块：是一个Abaqus交互式应用的基本概念。它将一组功 能作为一个逻辑单元组合在一起，这是类似于class的概念 。一个交互式的Abaqus应用在一个时刻仅展现一个模块。 这样使得界面不会复杂，因为此时界面显示了较少的GUI控 制，并且允许用户把焦点放在一些重点任务上。
ABAQUS/CAE定制与企业流程的自动化 陈林
2010 年 2 月 25 日
1
目录
A. 关于Abaqus/CAE的定制 B. 一个简单的例子 C. Toolset and Module
地址
3 5 17
2
1 关于Abaqus/CAE的定制--1
传统的Abaqus/CAE分析流程
建模
企业特定的建模标准（文档）
初始问题
F1 F2LBiblioteka f(argv1,argv2)
问题参数化
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10 用户定制菜单的开发---Auto job
菜单 体系
1 Truss buckle analysis
2 Pre-do and analysis 2 Post and report
参数收集
杆的长度设置 材料弹性模量设置
载荷1大小设置 载荷2大小设置 单元数目设置 截面类型设置 截面参数设置
材料
载荷 边界
后处理
企业积累的材料数据库（电子文件等）
企业特定的分析流程（文档） 针对特定分析所规定的后处理流程
报告
特定数 据处理
生成doc/excel/ppt等报告文件 Abaqus/CAE不提供的数据处理功能
缺点
对于简单几何特征零件，存在重复工作量 数据库应能方便嵌入软件，便于使用 数同据一库类应分能析方存便在嵌重入复软劳件动，和便理于解使差用异问题 对同于一简类单分几析何存特在征重零复件劳，动存和在理重解复差工异作问量题 数用据户库需应手能动方生便成嵌结入果软报件告，便于使用 数如据无库深应刻能理方解便，嵌用入户软无件法，定便制于特使定用功能
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7 用户定制菜单的开发---Material
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Abaqus/CAE自带的材料库 1 建立用户自身材料库，存储材料 2 过滤器，用于设置过滤条件 3 材料列表框，显示目前材料库中的材料 4 将所选的材料导入到模型中 5 将所选的材料导入到材料库中
At this example
（1）与Abaqus/CAE自带的材料库相比，功能可做到完 全一致；