ABAQUS中Continuum(solid)单元特点总结

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abaqus学习心得

abaqus学习心得

ABAQUS学习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(d atum 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单元类型及特点汇总

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单元属性大总结(可编辑修改word版)

abaqus单元属性大总结(可编辑修改word版)

CAABSF 同上DQUAD4 无Tetra4CTETRA—Four-sidedSolid Element withfour or ten gridpointsDefines the connections of the CTETRA element定义了CTETRA 单元的连接DTETRA4 无Pyramid5CPYRA_S3/S3R 单元可以作为通用壳单元使用。

由于单元中的常应变近似,需要划分较细的网格来模拟弯曲变形或高应变梯度。

S4R 单元性能稳定,适用范围很广对于复合材料,为模拟剪切变形的影响,应使用适于厚壳的单元(例如S4、S4R、S3、S3R、S8R),并要注意检查截面是否保持平面。

对于几何非线性分析,在ABAQUS/Standard 中的小应变壳单元(S4R5, S8R, S8R5, S8RT, S9R5, STRI3, 和STRI65)使用总体拉格朗日应变算法,应力应变可以相对于参考构型的材料方向改定。

垫片单元是小应变小位移单元,默认情况下其应力应变值也是以初始参考构型定义的行为方向输出。

对于有限膜应变单元(所有的膜单元以及S3/S3R, S4, S4R, SAX,和SAXA 单元)和在ABAQUS/Explicit 中的小应变单元,其材料方向是随着曲面的平均刚性旋转运动而变以形成当前构型的材料方向。

此时这些单元的应力应变则是根据当前的参考构型中的材料方向给出的。

(更详细地说明可以参考ABAQUS 相关手册)。

用户可以决定与*section print 和*section file 相关的局部坐标系统是固定不动还是随着曲面的平均刚性运动而旋转。

abaqus单元属性小结

abaqus单元属性小结

S3/S3R 单元可以作为‎通用壳单元使‎用。

由于单元中的‎常应变近似,需要划分较细‎的网格来模拟‎弯曲变形或高‎应变梯度。

S4R 单元性能稳定‎,适用范围很广‎
对于复合材料‎,为模拟剪切变‎形的影响,应使用适于厚‎壳的单元(例如S4、S4R、S3、S3R、
S8R),并要注意检查‎截面是否保持‎平面。

对于几何非线‎性分析,在ABAQU‎S/Standa‎r d中的小应‎变壳单元(S4R5, S8R, S8R5, S8RT, S9R5, STRI3, 和 STRI65‎)使用总体拉格‎朗日应变算法‎,应力应变可以‎相对于参考构‎型的材料方向‎改定。

垫片单元是小‎应变小位移单‎元,默认情况下其‎应力应变值也‎是以初始参考‎构型定义的行‎为方向输出。

对于有限膜应‎变单元(所有的膜单元‎以及S3/S3R, S4, S4R, SAX,和SAXA单元‎)和在ABAQ‎U S/Explic‎i t 中的小应‎变单元,其材料方向是‎随着曲面的平‎均刚性旋转运‎动而变以形成‎当前构型的材‎料方向。

此时这些单元‎的应力应变则‎是根据当前的‎参考构型中的‎材料方向给出‎的。

(更详细地说明‎可以参考AB‎A QUS相关‎手册)。

用户可以决定‎与*sectio‎n print和‎*sectio‎n file相关‎的局部坐标系‎统是固定不动‎还是随着曲面‎的平均刚性运‎动而旋转。

abaqus单元属性大总结

abaqus单元属性大总结

S3/S3R 单元可以作为通用壳单元使用。

由于单元中的常应变近似,需要划分较细的网格来模拟弯曲变形或高应变梯度。

S4R 单元性能稳定,适用围很广对于复合材料,为模拟剪切变形的影响,应使用适于厚壳的单元(例如S4、S4R、S3、S3R、S8R),并要注意检查截面是否保持平面。

对于几何非线性分析,在ABAQUS/Standard中的小应变壳单元(S4R5, S8R, S8R5, S8RT, S9R5, STRI3, 和STRI65)使用总体拉格朗日应变算法,应力应变可以相对于参考构型的材料方向改定。

垫片单元是小应变小位移单元,默认情况下其应力应变值也是以初始参考构型定义的行为方向输出。

对于有限膜应变单元(所有的膜单元以及S3/S3R, S4, S4R, SAX,和 SAXA单元)和在ABAQUS/Explicit中的小应变单元,其材料方向是随着曲面的平均刚性旋转运动而变以形成当前构型的材料方向。

此时这些单元的应力应变则是根据当前的参考构型中的材料方向给出的。

(更详细地说明可以参考ABAQUS相关手册)。

用户可以决定与*section print和*section file相关的局部坐标系统是固定不动还是随着曲面的平均刚性运动而旋转。

C3D20RP 20-node brick, triquadratic displacement, trilinear pore pressure, reducedintegration20节点实体,三重二次位移,三线孔隙压力,缩减积分C3D20R PH 20-node brick, triquadratic displacement, trilinear pore pressure, hybrid, linearpressure, reduced integration20节点实体,三重二次位移,三线孔隙压力,混合动力,线压力,缩减积分。

abaqus第二讲:ABAQUS中的实体单元

abaqus第二讲:ABAQUS中的实体单元
然而,对于模拟局部应力集中的区域,应用这类单元是非常有用的!
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Innovating through simulation
减缩积分
只有四边形和六面体单元才能采用减缩积分方法; 而所有的楔形体、四面体和三角形实体单元采用完全积分,尽管它们与减缩积分的 六面体或四边形单元可以在同一网格中使用。 减缩积分单元比完全积分单元在每个方向少用一个积分点。减缩积分的线性单元只 在单元的中心有一个积分点。(实际上,在ABAQUS中这些一阶单元采用了更精确 的均匀应变公式,即计算了单元应变分量的平均值。对于所讨论的这种区别并不重 要。)对于减缩积分的四边形单元,积分点的位置如图所示。
使用它们!
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• 网格细化和收敛性 使用充分细化的网格,以证明ABAQUS的模拟结果是让人满意的。 • 粗略的网格可能会产生不精确的结果。 • 随着网格的细划,所需的计算机资源也随之增加。 在所分析的问题中,一般不需要将全部结构都均匀的细划网格。 • 只在梯度高的区域细划网格,在梯度低的区域使用较粗的网格。 在生成网格之前,可以预计高梯度的区域。 • 利用手工计算、经验等等。 • 另外,可以利用粗略的网格区定高梯度的区域。
在可能的条件下,尽量使用四边形/ 六面体单元。
• 它们以最小的费用给出最好的 结果。
• 在为复杂的几何体建模时,几 乎没有任何的选择,必须使用 三角形和四面体单元。
四面体单元模拟带有平台的涡轮叶片
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ABAQUS总结(参照材料)

ABAQUS总结(参照材料)

ABAQUS总结(参照材料)1.在Help中搜索关键词时,用引号括起来表示把这些词当做整体搜索;不用引号,这些词将被分别搜索。

2.点击要删除的线时,按住Shift可以选择多条线同时操作。

要取消对某条线的选择,可以按住Ctrl再点击此线。

3.完成操作时,可以点击Done,或直接点击鼠标中键。

4.平面应力、平面应变问题的截面属性为Solid(实心体),不是Shell(壳)。

5.ABAQUS/CAE不把材料特性直接赋予单元或实体,而是先在Section(截面属性)中定义材料特性,再Assign Section(赋予截面属性),点取截面分别赋予。

6.Load(荷载类型)中的Pressure指单位面积上的力,压力为正,拉力为负。

7.Load里的BC指的是Boundary Condition(边界条件)。

8.遇到傻×死板的Assign Element Type时,调整显示器显示为纵向。

9.对话框底部经常出现Cancel和Dismiss,它们都是关闭当前对话框,区别在于:Dismiss出现在包含只读数据的对话框中;Cancel出现在允许修改的对话框中,但此时点Cancel表示不作修改而退出。

10.一个ABAQUS/CAE主窗口只能显示一个模型数据库。

如果想同时显示多个模型数据库,可以同时启动多个主窗口。

11.i nstance——实体。

所谓实体,是part在Assembly中的一种映射,一个部件可以对应多个实体。

材料和截面属性定义在part(部件)上,interaction(相互作用)、BCs(边界条件)Load(荷载)定义在instance(实体)上;mesh(网格)可以定义在部件或实体上。

12.A BAQUS中,Section指截面属性,包含广义的部件特性,而不是平时的梁板截面形状。

在ABAQUS中,梁板截面形状称为Profile。

13.S tep:默认的time period(分析步时间)是1,Nlgeom (几何非线性)是Off,如果模型中存在大的位移或转动,应设置Nlgeom为On。

(完整word版)abaqus单元属性大总结

(完整word版)abaqus单元属性大总结

CAABSF 同上
DQUAD4 无
Tetra4
CTETRA—Four-sided
Solid Element with
four or ten grid points
Defines the connections of the CTETRA element
定义了CTETRA单元的连接
DTETRA4 无
Pyramid5
CPYRA_
S3/S3R 单元可以作为通用壳单元使用。

由于单元中的常应变近似,需要划分较细的网格来模拟弯曲变形或高应变梯度。

S4R 单元性能稳定,适用范围很广
对于复合材料,为模拟剪切变形的影响,应使用适于厚壳的单元(例如S4、S4R、S3、S3R、
S8R),并要注意检查截面是否保持平面。

对于几何非线性分析,在ABAQUS/Standard中的小应变壳单元(S4R5, S8R, S8R5, S8RT, S9R5, STRI3, 和STRI65)使用总体拉格朗日应变算法,应力应变可以相对于参考构型的材料方向改定。

垫片单元是小应变小位移单元,默认情况下其应力应变值也是以初始参考构型定义的行为方向输出。

对于有限膜应变单元(所有的膜单元以及S3/S3R, S4, S4R, SAX,和SAXA单元)和在ABAQUS/Explicit 中的小应变单元,其材料方向是随着曲面的平均刚性旋转运动而变以形成当前构型的材料方向。

此时这些单元的应力应变则是根据当前的参考构型中的材料方向给出的。

(更详细地说明可以参考ABAQUS相关手册)。

用户可以决定与*section print和*section file相关的局部坐标系统是固定不动还是随着曲面的平均刚性运动而旋转。

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ABAQUS 各种ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ元的特点总结
总结作者:pearqiqi
线性完全积 分 二次完全积 分 线性减缩积 分 二次减缩积 分 非协调模式 单元 线性三角形 和四面体单 元 部分单元编 号 精度 CPS4 C3D8 差 CPS8 C3D20 应力结果精 确 CPS4R C3D8R 位移结果较 精确,节点 应力精度低 于完全积分 计算时间 细分网格 剪切自锁 少 细 弯曲载荷 有 沙漏 多 一般 一般情况下 没有 少 细 弯曲载荷 不容易发生 有, Abaqus 引进沙漏刚 度,弯曲载 荷事,细化 网格,厚度 方向至少四 个单元 严重扭曲 可能出现某 种程度自锁 接触分析 应力集中 不可压缩问 题 不能使用 适于模拟 弹塑性分析 易产生体积 自锁 弹塑性分析 材料不可压 缩,易产生 体积自锁 大应变大变 形 不适应 不适用 适用 不能选用 用于模拟不 可压缩材料 很好适用, 网络细化 适用,影响 不大 不能使用 不敏感 CPS8R C3D20R 位移结果较 精确,节点 应力精度低 于完全积分 多 一般 不敏感 CPS4I C3D8I 单元扭曲小 时,位移和 应力结果很 精确 一般 一般 克服了剪切 自锁问题 弯曲问题, 厚度方向只 需很少单元 结果和二次 单元相当, 但计算成本 明显降低 很敏感,精 度降低 不适用 适用 CPS3 C3D4 差,不要在 关心部位及 附近区域使 用 少 细 多 一般 二次三角形 和四面体单 元 CPS6 C3D10 高,模拟任 意几何形状 修正的二次 三角形和四 面体单元 CPS6M C3D10M H 杂交单元
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