Abaqus仿真经典教程(通用版)
abaqus教程
Abaqus教程简介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。
本教程将介绍Abaqus的基本使用方法和常见操作，帮助读者快速入门并能够独立完成简单的分析任务。
安装与运行安装Abaqus在开始学习Abaqus之前，首先需要下载并安装软件。
Abaqus有不同的版本，可根据自己的操作系统选择合适的版本进行下载。
在安装过程中需要选择安装路径和相关的附加模块，根据自己的需求进行选择。
启动Abaqus完成安装后，可以通过以下步骤来启动Abaqus：1.打开Abaqus安装路径下的启动器（通常为一个图标或快捷方式）；2.运行启动器后，Abaqus的主界面将会出现。
创建模型在Abaqus中，模型由三个基本组件构成：几何模型、材料属性和加载条件。
下面将介绍如何创建这些组件。
创建几何模型1.在Abaqus的主界面上选择“Create Model”；2.选择适当的几何模型创建工具，如绘制直线、绘制曲线、创建面等；3.使用绘图工具按照实际的模型要求创建几何模型。
定义材料属性在完成几何模型的创建后，需要为模型定义材料属性，包括材料的弹性模量、泊松比等参数。
添加加载条件除了几何模型和材料属性，还需要添加加载条件来模拟实际工程中的加载情况。
例如，可以定义节点上的外力、支座条件等。
设置分析类型在完成模型的创建后，需要设置分析类型来指定Abaqus需要解算的问题类型。
Abaqus支持多种分析类型，包括静力学、动力学、热传导等。
根据实际需求选择适当的分析类型，并设置相应的求解参数。
运行分析设置完分析类型和求解参数后，可以运行分析来得到结果。
在Abaqus中，可以通过以下步骤来运行分析：1.点击“Run”按钮，在弹出的对话框中指定求解器和分析步数；2.点击“OK”开始运行分析。
结果后处理一旦分析完成，可以对结果进行后处理，包括绘制应力/应变云图、查看位移结果等。
Abaqus提供了丰富的后处理工具和功能，可以帮助用户深入分析并理解模型的响应。
(整理)复合材料Abaqus仿真分析图文教程.
复合材料Abaqus仿真分析图文教程
本文以一个非常简单的复合材料层合板为例，应用Abaqus/CAE对其进行线性静态分析。
一块边长为254mm的方形两层层合板，两层厚度均为2.54mm，第一层铺层角45°,第二层铺层角-45°；板的四边完全固支，板的上表面受到689.4kpa的压强。
各单层的材料相同，材料属性如下：
E1=276GPa，E2=6.9GPa，E3=5.2GPa，γ12=0.25，G12=3.4GPa，G13=3.4GPa，G23=3.4G。
定义模型的几何形状
创建一个具有平面壳体单元基本特征的三维变形体，在草图环境绘制板的几何形状如下图：
定义材料属性和局部材料方向
定义局部坐标系，对于像本例这样的简单几何体，本可以不用另外建立局部坐标系，但笔者还是在本例中用了局部坐标系，主要是考虑到以后再复杂问题中会经常用到这一方法。
创建铺层
最后，指派材料方向到模型。
可以通过工具——查询来检查铺层
生成装配件、定义分析步和输出要求
定义分析步，保留各项默认值即可。
场输出要求和历史输出要求都按默认的输出方式。
规定边界条件和施加载荷
定义完边界条件和载荷后模型会有如下显示
划分网格和定义作业
定义单元类型S8R5
划分8X8结构性网格
定义作业并检查提交求解
在作业管理器中，当状态显示成功后点击“结果”可直接进入结果可视化模块。
后处理
查看各单层的Mises应力
整个层板的Mises应力图。
Abaqus仿真经典教程(通用版)
Create Solid
Create Solid的方法依次为：Extrude、Revolve、Sweep和Loft。
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
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Mesh Controls
体网格控制
三维模型单元形状： Hex
仅包含六面体单元
Hex-dominated
六面体单元为主，楔形单 元为辅
Tet
仅ห้องสมุดไป่ตู้含四面体单元
Wedge
仅包含楔形单元
Introduction to ABAQUS/CAE
网格控制
网格密度 基准点、线、面及坐标系等 拓扑修改等，辅助网格划分
网格划分
网格质量检查
Introduction to ABAQUS/CAE
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
Partition Cell
Define Cutting Plane
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）
Type
建模方式：拉伸、旋转、扫略
截面的大致尺寸，便于建模
Introduction to ABAQUS/CAE
Copyright 2006 ABAQUS, Inc.
创建新Part之刚性地面1
Name
rigid-floor
Modeling Space
abaqus实用教程
1Abaqus/CAE简介第一讲? Dassault Systèmes, 2008L1.2概述?SIMULIA?Abaqus FEA??Abaqus/CAEq?Abaqus/CAE?Abaqus/CAE?Abaqus/CAE?Abaqus/CAE?Abaqus/CAE?Abaqus/CAE? Dassault Systèmes, 2008Introduction to Abaqus/CAEq??2SIMULIA? Dassault Systèmes, 2008L1.4SIMULIA?SIMULIA?Unified FEA 统一的有限元?Multiphysics 多物理场分析py?SLM 仿真生命周期管理?Providence, RI, USA?R&D centers in Providence and in Suresnes, France ? Dassault Systèmes, 2008Introduction to Abaqus/CAE3L1.5SIMULIASIMULIA Headquarters:Providence, Rhode IslandOffices:USA:California Indiana MichiganOhioRhodeIslandTexasOhioRhode IslandTexasOverseas:Australia Austria ChinaFinland France Germany (2)India Italy Japan (2)Korea Netherlands SwedenUK (2)Representatives:? Dassault Systèmes, 2008Introduction to Abaqus/CAERepresentatives:Overseas:ArgentinaBrazil Czech RepublicMalaysia New Zealand PolandRussiaSingapore South AfricaSpain Taiwan TurkeyWhat is Abaqus FEA?? Dassault Systèmes, 20084L1.7What is Abaqus FEA??Abaqus是一组有限元分析模块? Dassault Systèmes, 2008Introduction to Abaqus/CAEL1.8What is Abaqus FEA??AbaqusAbaqus/StandardAbaqus/Explicit,?Abaqus/Standard是通用的有限元分析模块。
(完整版)abaqus切削模拟教程
Abaqus零件网格划分
常用操作：
对整个零件进 行自适应网格 对零件的每条边 分布种子
网格控制，单元形状
指派网格单元类型 控制单元属性
执行网格划分
Abaqus零件网格划分
零件CHIP网格划分：
点击 ，选择上 长边，进行边布种 ，确定
弹出图中，选择 按个数补种，单元数 250
Abaqus赋予材料属性
创建材料GH4169的参数：
5.点‘热学’‘非弹性热份额’
6.点‘热学’‘比热’，输入参数
Abaqus赋予材料属性
创建材料GH4169_FAIL的参数：
1.点 ，选GH4169，‘复制’， 命名‘GH4169_FAIL’
2.选‘GH4169_FAIL’，点‘编辑’‘力学’ ‘延性金属损伤’‘剪切损伤’，破坏机
武汉理工大学
基于Abaqus的刀具切削仿真
Abaqus的功能介绍
• 线性静力学，动力学和热传导学 • 非线性和瞬态分析 • 多体动力学分析
Abaqus的界面介绍
切削模拟的假设条件
本文建立的金属切削加工热力耦合有限元模 型是基于以下的假设条件:
• 刀具是刚体且锋利，只考虑刀具的温度传导; • 忽略加工过程中，由于温度变化引起的金相组
Abaqus定义表面与接触
定义接触对： 总共有5对接触
1.点 ，选择接触的2个面‘CHIP_BOT’ ‘CHIP_TOP’,力学接触为罚接触 ，接 触属性为Initial_on
2，按相同方法，按实际接触 定义其他4对接触
3.定义刀具为刚性约束。在菜单中创建一个集合， 命名为‘TOOL_EL’,选择所有刀具网格后确定
Abaqus教程ppt课件
和刚度
破坏模式分析
通过分析破坏过程和破坏形态 ，评估模型的稳定性和可靠性
参数敏感性分析
通过对比不同参数下的结果， 分析各参数对结果的影响程度
，为优化设计提供依据
结果图表
要点一
可视化图表
将结果以可视化图表的形式输出，如曲线图、柱状图、 散点图等
07
abaqus常见问题与解决对策
安装问题
总结词：解决对策
安装程序错误：尝试使用管理员权限安装，或关闭杀 毒软件后再进行安装
软件版本不兼容：了解系统要求，确保所下载的版本 与操作系统版本相匹配
无法启动软件：检查安装路径是否正确，安装过程中 是否出现错误提示
使用问题
总结词：基本用法
材料属性：详细描述如何设置材料属性，包括弹性模 量、泊松比等参数
软件应用领域
汽车工业
ABAQUS在汽车工业中得到了广泛的应用，被用 于车辆的结构强度和刚度分析、车辆碰撞和冲击 分析、车辆振动和噪音分析等。
生物医学工程
ABAQUS在生物医学工程中也有广泛的应用，被 用于医疗器械的性能分析和优化、人体组织的生 物力学模拟等。
航空航天
ABAQUS在航空航天领域也得到了广泛的应用， 被用于飞机结构强度和刚度分析、飞机起落架疲 劳分析、航天器热分析等。
VS
适用范围
ABAQUS被广泛应用于各种工程领域，包 括机械工程、土木工程、电气工程、水利 工程、生物医学工程等，它可以进行各种 复杂物理现象的模拟和分析，如结构力学 、流体动力学、热力学、电磁学等。
软件功能
前处理
ABAQUS提供了强大的前处理模块，可以进行复杂模型的建立和网格划分，支持各种类型 的网格，如四面体网格、六面体网格等，并且可以进行高质量的网格剖分，以满足各种复 杂分析的需求。
Abaqus有限元仿真培训教程
Create Cut（创建切除）
Create Cut的方法依次为： Extrude、Revolve、Sweep、Loft和Circular hole。
Create Cut与Create Solid类似。现以Circular hole 为例说明如何Create Cut：
1、选择孔的类型：通孔或盲孔
2、选择草绘平面
Introduction to ABAQUS/CAE
分析时最常接触的一些参数：应力σ、应变ε、屈服强度σs、抗 拉强度σb、位移U
应力σ：单位面积上的内力称为应力。
应变ε：应变表示长度的相对变化量,是形变量与原来长度尺寸的比值, 即ε=ΔL/L,无量纲,常用百分数表示。
屈服强度σs ：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，即抵抗微量塑 性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变 形的应力值为其屈服极限。大于此极限的外力作用，将会使零件永久 失效，无法恢复，零件将会产生永久变形。
3、确定孔的方向（Flip反向）
4、选择基准边，并指定距离
Introduction to ABAQUS/CAE
5、设置孔的直径
倒角
Create Round or Fillet倒圆角与Creaste Chamfer倒直角。
现以Create Round or Fillet为例说明如何倒圆角： 1、选择要进行倒圆角的边（按住Shift，左键拾取可 进行多选） 2、指定圆角半径
Introduction to ABAQUS/CAE
在了解分析之前，我们先来熟悉一些 刚强度分析中的一些常识
静力学刚强度分析到底我们计算什么？ 可以简单理解为： 1.计算工件的刚度，即变形 2.计算工件的强度，即应力
abaqus仿真案例
Abaqus是一款功能强大的有限元分析（FEA）软件，广泛应用于各种工程领域。
以下是一个简单的Abaqus仿真案例，演示了如何对一个简单的结构进行静态分析。
案例描述：
假设我们要分析一个简单的矩形板，其长度为1m，宽度为0.5m，厚度为0.01m。
该板材由线性弹性材料制成，其弹性模量为200GPa，泊松比为0.3。
分析步骤：
1.创建模型：在Abaqus中创建一个新的模型，并设置模型单位为m。
2.创建材料属性：在Abaqus中定义材料的弹性模量和泊松比。
3.创建网格：对模型进行网格划分，选择合适的网格大小和类型。
4.施加载荷和约束：在模型的边界上施加固定约束，并在上表面施加均匀分布
的载荷。
5.运行分析：进行静态分析，并查看分析结果。
分析结果：
通过查看分析结果，我们可以得到矩形板的应力分布和变形情况。
在本案例中，最大应力出现在矩形板的中心位置，其值为199.8MPa。
最大变形出现在矩形板的边缘位置，其值为0.002m。
结论：
本案例演示了如何使用Abaqus进行静态分析，并得到了矩形板的应力分布和变形情况。
通过调整材料属性和载荷条件，可以对不同结构的静态性能进行分析和优化。
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分析流程九步走
1、几何建模 Part 2、划分网格 Mesh 3、特性设置 Property 4、建立装配体 Assembly 5、定义分析步 Step 6、相互作用 Interaction 7、载荷边界 Load 8、提交运算 Job 9、后处理 Visualization
L2.18
2、划分网格 Mesh
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Mesh
L2.19
a
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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
Create Solid的方法依次为：Extrude、Revolve、Sweep和Loft。
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
L2.12
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Create Shell
4、选择基准边，并指定距离
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5、设置孔的直径
倒角
Create Round or Fillet倒圆角与Creaste Chamfer倒直角。
L2.16
现以Create Round or Fillet为例说明如何倒圆角： 1、选择要进行倒圆角的边（按住Shift，左键拾取可 进行多选）
网格控制 网格密度 网格划分
网格质量检查
Partition Cell
Define Cutting Plane
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：
创建新Part
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L2.8
➢Modeling Space
三维立体模型、二维平面模型、轴对称模型
➢Type
部件类型：可变形体、离散刚体、解析刚体 （为接触分析提供刚性表面）、欧拉体
Create Wire
Create Wire的方法依次为：Planar、Point to Point和Spline。
现以Planar为例说明如何Create Wire： 1、选择草绘平面 2、为草绘平面定向 3、草绘Wire
L2.14
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Create Cut
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。
L2.11
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➢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
2、指定圆角半径
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去倒角
Repair Small Faces可以理解为去除小面。
Repair Small Faces通常用于简化模型，如去倒角 1、选择要去掉的小面（按住Shift，左键拾取可 进行多选）
L2.17
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a
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L2.4
L2.5
1、几何建模 Part
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导入Part
Pro/E等CAD软件建好的模型后，另存成iges、sat、step等格式；然后导入Abaqus可以直接用。 推荐采用step格式文件导入！
➢Shape
部件形态：点线面体，随Modeling Space 和Type不同而不同
➢Type
建模方式：拉伸、旋转、扫略
➢截面的大致尺寸，便于建模
创建新Part之刚性地面1
L2.9
➢Name
rigid-floor
➢Modeling Space
2D Planar
➢Type
Analytical rigid
Create Cut的方法依次为： Extrude、Revolve、Sweep、Loft和Circular hole。
L2.15
Create Cut与Create Solid类似。现以Circular hole为 例说明如何Create Cut：
1、选择孔的类型：通孔或盲孔
2、选择草绘平面
3、确定孔的方向（Flip反向）
L2.1
Abaqus仿真分析培训
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L2.2
模型操作
Ctrl+Alt+鼠标左键 旋转模型
Ctrl+Alt+鼠标中键 平移模型
Ctrl+Alt+鼠标右键 缩放模型
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L2.3
单位一致性 CAE软件其实是数值计reate Shell的方法依次为：Extrude、Revolve、Sweep、Loft、Planar、From solid和Remove face。
现以From solid为例说明如何Create Sshell：
1、选择要生成Face的体，操作完成后体将被删除，只 保留表面。
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L2.6
a
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创建Part
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。
L2.7
a
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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
➢Approximate size
200
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创建新Part之刚性地面2
200
a
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L2.10
➢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。
Part管理器