Abaqus中的材料属性和装配件

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铝合金材料参数摘要：1.Abaqus 简介2.铝合金材料概述3.Abaqus 中铝合金材料的参数4.参数对材料性能的影响5.结论正文：1.Abaqus 简介Abaqus 是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，它可以模拟各种复杂结构的力学行为，为工程师提供可靠的数值模拟结果。

在Abaqus 中，用户可以自定义材料的参数，以满足不同工程需求。

2.铝合金材料概述铝合金材料因其优良的力学性能、良好的耐腐蚀性和较低的重量，在航空航天、汽车、建筑等领域得到广泛应用。

铝合金的主要成分是铝，同时还含有一定比例的铜、镁、锌等元素。

3.Abaqus 中铝合金材料的参数在Abaqus 中，铝合金材料的参数主要包括以下几类：(1) 弹性模量：描述材料刚性的指标，决定了材料在受到外力时的变形程度。

(2) 泊松比：描述材料在受到拉伸时的横向收缩程度，与弹性模量一起决定了材料的应力- 应变关系。

(3) 密度：描述材料单位体积的质量，影响材料的重量和刚度。

(4) 剪切模量：描述材料在受到剪切力时的变形程度，与弹性模量和泊松比一起决定了材料的应力- 应变关系。

(5) 硬度：描述材料抵抗划痕或穿透的能力，通常用布氏硬度或维氏硬度表示。

(6) 粘度：描述材料在高温下的流动性，影响铸造和焊接等加工过程。

4.参数对材料性能的影响(1) 弹性模量和泊松比：这两参数决定了材料的应力- 应变关系，影响材料的强度、刚度和韧性等性能。

(2) 密度：密度影响材料的重量和刚度，通常情况下，密度越大，材料的强度和刚度越高。

(3) 剪切模量：影响材料的剪切强度和韧性。

(4) 硬度：硬度影响材料的耐磨性和抗疲劳性能。

(5) 粘度：粘度影响材料的铸造性能和焊接性能。

5.结论通过对Abaqus 中铝合金材料的参数进行调整，可以实现对材料性能的调控，以满足不同工程应用的需求。

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。

美国 ABAQUS 软件公司北京代表处华贸中心 2 号写字楼，707-709 室 中国，北京 100016 电话：(8610) 6536 2345 传真：(8610) 6598 9050ABAQUS模块简介ABAQUS 有两个主分析模块——ABAQUS/Standard 和 ABAQUS/Explicit，ABAQUS 也包含一个具 有交互作用的图形模块——ABAQUS/CAE,他提供了 ABAQUS 图形界面的交互作用工具。

ABAQUS/CAE（前后处理） ABAQUS/CAE 是 ABAQUS 有限元分析的前后处理模块，也是建模、分析和仿真的人机交互平台。

该模块根据结构的几何图形生成网格，将材料和截面的特性被分配到网格上，并施加载荷和边界条件。

该模块可以进一步将生成的模型投入到后台的分析模块运行，对运行情况进行监测，并对计算结果进行 后处理。

ABAQUS/CAE 的后处理支持 ABAQUS 分析模块的所有功能，并且对计算结果的描述和解释提 供了范围很广的选择，除了通常的云图，等值线和动画显示之外，还可以用列表，曲线等其他常用工具 的来完成工程显示。

该模块的许多独特功能与特点，例如 CAD 建模方式、参数化建模、适应设计者要求 的数据管理系统等极大的方便了 ABAQUS 的使用者。

ABAQUS/Standard（通用程序） ABAQUS/Standard 是一个通用分析模块，它能够求解广泛的线性和非线性问题，包括结构的静态、 动态、 热和电反应等。

对于通常同时发生作用的几何、 材料和接触非线形采用自动控制技术处理。

ABAQUS 拥有 CAE 工业领域最为广泛的材料模型，它可以模拟绝大部分工程材料的线形和非线形行为，而且任何 一种材料都可以和任何一种单元或复合材料的层一起用于任何合适的分析类型。

ABAQUS/Explicit（显示分析） ABAQUS/Explicit 是利用对事件变化的显示积分求解动态有限元方程。

第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题第一篇基础篇第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.1 Abaqus 的基本约定1.1.1 自由度的定义【常见问题1-1】Abaqus 中的自由度是如何定义的？1.1.2 选取各个量的单位【常见问题1-2】在 Abaqus 中建模时，各个量的单位应该如何选取？1.1.3 Abaqus 中的时间【常见问题1-3】怎样理解 Abaqus 中的时间概念？第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.1.4 Abaqus 中的重要物理常数【常见问题1-4】Abaqus 中有哪些常用的物理常数？1.1.5 Abaqus 中的坐标系【常见问题1-5】如何在 Abaqus 中定义局部坐标系？1.2 Abaqus 中的文件类型及功能【常见问题1-6】Abaqus 建模和分析过程中会生成多种类型的文件，它们各自有什么作用？ 【常见问题1-7】提交分析后，应该查看 Abaqus 所生成的哪些文件？1.3 Abaqus 的帮助文档1.3.1 在帮助文档中查找信息【常见问题1-8】如何打开 Abaqus 帮助文档？第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题【常见问题1-9】Abaqus 帮助文档的内容非常丰富，如何在其中快速准确地找到所需要的信息？1.3.2 在 Abaqus/CAE 中使用帮助【常见问题1-10】Abaqus/CAE 的操作界面上有哪些实时帮助功能？【常见问题1-11】Abaqus/CAE 的 Help 菜单提供了哪些帮助功能？1.4 更改工作路径【常见问题1-12】Abaqus 读写各种文件的默认工作路径是什么？如何修改此工作路径？1.5 Abaqus 的常用 DOS 命令【常见问题1-13】Abaqus 有哪些常用的 DOS 命令？第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.6 设置 Abaqus 的环境文件1.6.1 磁盘空间不足【常见问题1-14】提交分析作业时出现如下错误信息，应该如何解决？***ERROR: UNABLE TO COMPLETE FILE WRITE. CHECK THAT SUFFICIENT DISKSPACE IS AVAILABLE. FILE IN USE AT F AILURE IS shell3.stt.（磁盘空间不足）或者***ERROR:SEQUENTIAL I/O ERROR ON UNIT 23, OUT OF DISK SPACE OR DISK QUOTAEXCEEDED.（磁盘空间不足）1.6.2 设置内存参数【常见问题1-15】提交分析作业时出现如下错误信息，应该如何解决？***ERROR: THE SETTING FOR PRE_MEMORY REQUIRES THAT 3 GIGABYTES OR MOREBE ALLOCATED BUT THE HARDWARE IN USE SUPPORTS ALLOCATION OF AT MOST 3GIGABYTES OF MEMORY. EITHER PRE_MEMORY MUST BE DECREASED OR THE JOBMUST BE RUN ON HARDWARE THAT SUPPORTS 64-BIT ADDRESSING.（所设置的pre_memory 参数值超过3G，超出了计算机硬件所能分配的内存上限）或者***ERROR: THE REQUESTED MEMORY CANNOT BE ALLOCATED. PLEASE CHECK THESETTING FOR PRE_MEMORY. THIS ERROR IS CAUSED BY PRE_MEMORY BEINGGREATER THAN THE MEMORY AVAILABLE TO THIS PROCESS. POSSIBLE CAUSES AREINSUFFICIENT MEMORY ON THE MACHINE, OTHER PROCESSES COMPETING FORMEMORY, OR A LIMIT ON THE AMOUNT OF MEMORY A PROCESS CAN ALLOCATE.（所设置的 pre_memory 参数值超出了计算机的可用内存大小）第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题或者***ERROR: INSUFFICIENT MEMORY. PRE_MEMORY IS CURRENTLY SET TO 10.00MBYTES. IT IS NOT POSSIBLE TO ESTIMATE THE TOTAL AMOUNT OF MEMORY THATWILL BE REQUIRED. PLEASE INCREASE THE VALUE OF PRE_MEMORY.（请增大pre_memory 参数值）或者***ERROR: THE VALUE OF 256 MB THAT HAS BEEN SPECIFIED FORSTANDARD_MEMORY IS TOO SMALL TO RUN THE ANALYSIS AND MUST BEINCREASED. THE MINIMUM POSSIBLE VALUE FOR STANDARD_MEMORY IS 560 MB.（默认的standard_memory 参数值为256 M，而运行分析所需要的standard_memory 参数值至少为560 M）1.7 影响分析时间的因素【常见问题1-16】使用 Abaqus 软件进行有限元分析时，如何缩短计算时间？【常见问题1-17】提交分析作业后，在 Windows 任务管理器中看到分析作业正在运行，但 CPU 的使用率很低，好像没有在执行任何工作任务，而硬盘的使用率却很高，这是什么原因？1.8 Abaqus 6.7新增功能【常见问题1-18】Abaqus 6.7 版本新增了哪些主要功能？第1章关于 Abaqus 基本知识的常见问题1.9 Abaqus 和其它有限元软件的比较【常见问题1-19】Abaqus 与其他有限元软件有何异同？第2章关于 Abaqus/CAE 操作界面的常见问题第2章关于Abaqus/CAE 操作界面的常见问题2.1 用鼠标选取对象【常见问题2-1】在 Abaqus/CAE 中进行操作时，如何更方便快捷地用鼠标选取所希望选择的对象（如顶点、线、面等）？2.2 Tools 菜单下的常用工具2.2.1 参考点【常见问题2-2】在哪些情况下需要使用参考点？2.2.2 面【常见问题2-3】面（surface）有哪些类型？在哪些情况下应该定义面？第2章关于 Abaqus/CAE 操作界面的常见问题2.2.3 集合【常见问题2-4】集合（set）有哪些种类？在哪些情况下应该定义集合？2.2.4 基准【常见问题2-5】基准（datum）的主要用途是什么？使用过程中需要注意哪些问题？2.2.5 定制界面【常见问题2-6】如何定制 Abaqus/CAE 的操作界面？【常见问题2-7】6.7版本的 Abaqus/CAE 操作界面上没有了以前版本中的视图工具条（见图2-6），操作很不方便，能否恢复此工具条？图2-6 Abaqus/CAE 6.5版本中的视图工具条第3章Part 功能模块中的常见问题第3章Part 功能模块中的常见问题3.1 创建、导入和修补部件3.1.1 创建部件【常见问题3-1】在 Abaqus/CAE 中创建部件有哪些方法？其各自的适用范围和优缺点怎样？ 3.1.2 导入和导出几何模型【常见问题3-2】在 Abaqus/CAE 中导入或导出几何模型时，有哪些可供选择的格式？【常见问题3-3】将 STEP 格式的三维 CAD 模型文件（*.stp）导入到 Abaqus/CAE 中时，在窗口底部的信息区中看到如下提示信息：A total of 236 parts have been created.（创建了236个部件）此信息表明 CAD 模型已经被成功导入，但是在 Abaqus/CAE 的视图区中却只显示出一条白线，看不到导入的几何部件，这是什么原因？第3章Part 功能模块中的常见问题3.1.3 修补几何部件【常见问题3-4】Abaqus/CAE 提供了多种几何修补工具，使用时应注意哪些问题？【常见问题3-5】将一个三维 CAD 模型导入 Abaqus/CAE 来生成几何部件，在为其划分网格时，出现如图3-2所示的错误信息，应如何解决？图3-2 错误信息：invalid geometry（几何部件无效），无法划分网格3.2 特征之间的相互关系【常见问题3-6】在 Part 功能模块中经常用到三个基本概念：基本特征（base feature）、父特征（parent feature）和子特征（children feature），它们之间的关系是怎样的？第3章Part 功能模块中的常见问题3.3 刚体和显示体3.3.1 刚体部件的定义【常见问题3-7】什么是刚体部件（rigid part）？它有何优点？在 Part 功能模块中可以创建哪些类型的刚体部件？3.3.2 刚体部件、刚体约束和显示体约束【常见问题3-8】刚体部件（rigid part）、刚体约束（rigid body constraint）和显示体约束（display body constraint）都可以用来定义刚体，它们之间有何区别与联系？3.4 建模实例【常见问题3-9】一个边长 100 mm 的立方体，在其中心位置挖掉半径为20 mm 的球，应如何建模？ 『实现方法1』『实现方法2』第4章Property 功能模块中的常见问题第4章 Property 功能模块中的常见问题4.1 超弹性材料【常见问题4-1】如何在 Abaqus/CAE 中定义橡胶的超弹性（hyperelasticity）材料数据？4.2 梁截面形状、截面属性和梁横截面方位4.2.1 梁截面形状【常见问题4-2】如何定义梁截面的几何形状和尺寸?【常见问题4-3】如何在 Abaqus/CAE 中显示梁截面形状？4.2.2 截面属性【常见问题4-4】截面属性（section）和梁截面形状（profile）有何区别?第4章Property 功能模块中的常见问题【常见问题4-5】提交分析作业时，为何在 DAT 文件中出现错误提示信息“elements have missing property definitions（没有定义材料特性）”？『实 例』出错的 INP 文件如下：*NODE1, 0.0 , 0.0 , 0.02, 20.0 , 0.0 , 0.0*ELEMENT, TYPE=T3D2, ELSET=link1, 1, 2*BEAM SECTION, ELSET=link, MATERIAL= steel, SECTION=CIRC15.0,提交分析作业时，在 DAT 文件中出现下列错误信息：***ERROR:.80 elements have missing property definitions The elements have been identified inelement set ErrElemMissingSection.4.2.3 梁横截面方位【常见问题4-6】梁横截面方位（beam orientation）是如何定义的？它有什么作用？【常见问题4-7】如何在 Abaqus 中定义梁横截面方位？【常见问题4-8】使用梁单元分析问题时，为何出现下列错误信息：***ERROR: ELEMENT 16 IS CLOSE TO PARALLEL WITH ITS BEAM SECTION AXIS.第4章Property 功能模块中的常见问题DIRECTION COSINES OF ELEMENT AXIS 2.93224E-04 -8.20047E-05 1.0000. DIRECTIONCOSINES OF FIRST SECTION AXIS 0.0000 0.0000 1.0000。

硅胶材料abaqus参数摘要：一、硅胶材料的概述二、Abaqus 软件的简介三、硅胶材料在Abaqus 中的应用四、硅胶材料的性能参数设置五、总结正文：一、硅胶材料的概述硅胶材料是一种由硅、氧、氢等元素组成的有机硅化合物，它具有优异的耐高、低温、耐候性、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点。

在国防军工、医疗卫生、工农业生产及人们的日常生活中获得了广泛应用。

二、Abaqus 软件的简介Abaqus 是一款强大的有限元分析软件，广泛应用于各种工程领域，如航空航天、汽车制造、能源、建筑等。

它能够模拟各种复杂结构的力学性能、热传导、热膨胀等物理现象，为工程设计提供可靠的理论依据。

三、硅胶材料在Abaqus 中的应用在Abaqus 中，硅胶材料的性能参数设置主要包括以下几个方面：1.弹性模量：硅胶材料的弹性模量通常在1-1000 MPa 之间，具体数值要根据实际应用需求来确定。

2.泊松比：硅胶材料的泊松比一般在0.45-0.55 之间，它反映了材料在受到拉伸时的横向收缩程度。

3.密度：硅胶材料的密度对其力学性能和热传导性能有很大影响。

一般来说，密度越大，材料的力学性能越好，热传导性能也越好。

4.导热系数：硅胶材料的导热系数一般在0.1-10 W/(m·K)之间，具体数值要根据实际应用需求来确定。

5.抗拉强度和抗压强度：硅胶材料的抗拉强度和抗压强度一般在1-100 MPa 之间，具体数值要根据实际应用需求来确定。

四、硅胶材料的性能参数设置在Abaqus 中，设置硅胶材料的性能参数时，需要根据实际应用需求和材料性能数据来选择合适的数值。

以下是一个简单的示例：假设我们要分析一个由硅胶材料制成的密封圈，在受力情况下的变形情况。

我们可以按照以下步骤设置性能参数：1.弹性模量：根据实际应用需求，假设硅胶材料的弹性模量为500 MPa。

2.泊松比：假设硅胶材料的泊松比为0.5。

3.密度：假设硅胶材料的密度为1 g/cm。

ABAQUS基本使用方法快捷键：Ctrl+Alt+左键来缩放模型；Ctrl+Alt+中键来平移模型；Ctrl+Alt+右键来旋转模型。

ABAQUS/CAE不会自动保存模型数据，用户应当每隔一段时间自己保存模型以避免意外丢失。

平面应力问题的截面属性类型是Solid（实心体）而不是Shell（壳）。

ABAQUS/CAE推荐的建模方法是把整个数值模型（如材料、边界条件、载荷等）都直接定义在几何模型上。

载荷类型Pressure的含义是单位面积上的力，正值表示压力，负值表示拉力。

对于应力集中问题，使用二次单元可以提高应力结果的精度。

Dismiss和Cancel按钮的作用都是关闭当前对话框，其区别在于：前者出现在包含只读数据的对话框中；后者出现在允许作出修改的对话框中，点击Cancel按钮可关闭对话框，而不保存所修改的内容。

每个模型中只能有一个装配件，它是由一个或多个实体组成的，所谓的“实体”（instance）是部件（part）在装配件中的一种映射，一个部件可以对应多个实体。

材料和截面属性定义在部件上，相互作用（interaction）、边界条件、载荷等定义在实体上，网格可以定义在部件上或实体上，对求解过程和输出结果的控制参数定义在整个模型上。

ABAQUS/CAE中的部件有两种：几何部件（native part）和网格部件（orphan mesh part）。

创建几何部件有两种方法：（1）使用Part功能模块中的拉伸、旋转、扫掠、倒角和放样等特征来直接创建几何部件。

（2）导入已有的CAD模型文件，方法是：点击主菜单File→Import→Part。

网格部件不包含特征，只包含节点、单元、面、集合的信息。

创建网格部件有三种方法：（1）导入ODB文件中的网格。

（2）导入INP文件中的网格。

（3）把几何部件转化为网格部件，方法是：进入Mesh功能模块，点击主菜单Mesh→Create Mesh Part。

初始分析步只有一个，名称是initial，它不能被编辑、重命名、替换、复制或删除。

(一)创建部件1：模块：部件2：点击创建部件工具,弹出创建部件对话框名称:CUP模型空间：三维类型：可变形形状：实体类型：旋转大约尺寸：2003:点击继续，进入草绘模式，首先应当绘制一条构造线,然后为旋转实体绘制如下截面草图4：点击完成,选择上一步创建的构造线作为中心线，弹出编辑旋转对话框,将角度修改为360度5：点击确定,旋转的结果如下（二）定义材料和截面属性1：模块：属性2：点击创建材料工具,弹出编辑材料对话框名称：steel通用→密度，将密度修改为7.85e-9力学→弹性→弹性，将杨氏模量修改为2。

1e5，泊松比改为0。

3热学→传导率,将传导率修改为36热学→比热，将比热修改为9e8点击确定3：点击创建截面工具名称：Section—1 类别:实体类型:均质4：点击继续，弹出编辑截面对话框，材料为steel，点击确定5:点击指派截面工具，框选整个模型为要指派截面的区域6:点击完成，弹出编辑截面指派对话框，选取默认设置，点击确定（三）生成装配件1：模块：装配2：点击创建实例工具，弹出创建实例对话框，选取默认设置，点击确定（四）定义分析步1:模块：分析步2：点击创建分析步工具，弹出创建分析步对话框名称：Step-1程序类型：通用(热传递）3:点击继续,弹出编辑分析步对话框，将响应修改为稳态,点击确定(五）定义相互作用1:模块:相互作用2：点击相互作用管理器工具，弹出相互作用管理器对话框，点击创建，弹出创建相互作用对话框名称:Int-1分析步：Step—1类型：表面热交换条件点击继续，选择如下外圆面点击完成，弹出编辑相互作用对话框膜层散热系数：10e—3环境温度：20点击确定，结果如下图示：3：按照上述类似方法，定义其他4个相互作用关闭相互作用管理器，完成相互作用的定义（六）网格划分为了便于进行网格划分,先对部件进行分区1：模块：部件2：点击拆分几何元素:定义切割平面工具，选择一点及法线指定平面选择下图示一点及法线指定分割平面点击创建分区，完成拆分,结果如下图3：模块：网格对象：部件4：点击为边布种工具,框选整个部件为要布置局部种子的区域5:点击完成，弹出局部种子对话框,将近似单元尺寸修改为5，其余地方选用默认设置，点击确定6:点击指派网格控制属性工具，框选整个部件7：点击完成，弹出网格控制属性对话框，按如下设置,点击确定单元形状：六面体技术：扫掠算法：进阶算法8:点击指派单元类型工具，框选整个部件，点击完成，弹出单元类型对话框，将分析类型修改为热传递，点击确定9：点击为部件划分网格工具，点选是确定为部件划分网格结果如下图（七）创建作业1：模块：作业2：点击作业管理器工具,弹出作业管理器对话框3：点击创建,弹出创建作业对话框4:点击继续，弹出编辑作业对话框，选取默认设置,点击确定5：点击提交，提交作业6：运行过程中,可以点击监控，查看运行状态7:点击结果，进入可视化模块,并在变形图上绘制云图，结果如下。

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X 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〔所有的膜单元以与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如此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使用例题看本例题之前，请务必先找着文献[1]中P75——P101中提供的例题完全照做一遍，以熟悉基本的操作流程。

下面是本例题的操作过程，模拟一片砌体墙片的滞回实验。

第一步：模型部件的建立进入ABAQUS（中文版），在左方菜单中，选择“部件”，鼠标右键点击一下，选择“创建”，进入模型的部件创建菜单。

模型中往往有一个或者多个部件构成。

如图1，设定部件名称，其他选项如图1所示。

图1然后中间的主操作界面出现，如图2。

此平面默认的在平行于计算机显示器的方向为XY平面，我们如图2，按照现实中墙体立面的尺寸画出墙体立面框，然后点击“完成”，弹出的菜单如图3.这样，第一步部件尺寸设定就完成了。

图4第二步：部件使用材料的设定加载梁使用c50混凝土，砌体使用与实验相对应的材料参数。

由于模拟是针对砌体，所以不考虑加载梁的塑性，因此加载梁只设定密度和弹性。

而砌体则以混凝土塑性损伤本构模型来模拟，要设定密度、弹性、混凝土损伤塑性。

以上内容中混凝土材料参数的设定参见资料[2]，砌体材料参数的设定参见资料[3]。

第三步：将材料属性赋予模型设定了材料参数后，还要对将材料参数“赋予”模型。

其操作菜单如图5图5首先建立两个界面SECTION-1和SECTION-2如图5左边红框所示，将两种材料（C50混凝土与砌体材料）“注入”SECTION-1和SECTION-2中，然后点击右边红框中的图标，选择截面所要“赋予”的对象，即可完成材料参数赋予模型的操作。

第四步：安装配件在第一步谁定好了部件后，实际上部件就像积木玩具的各个零件一样还是零散分开的，这时候，就要使用装配件功能如图6所示。

图6用得较多的是红框中两个移动功能，非常简单，就是通过在空间坐标系中将部件平移到正确的位置即可。

第五步：设置分析步在模拟滞回曲线实验的拟静力计算中，因为需要循环加载时反复推拉形成的，所以在模拟的时候需要设定多个分析步。

而单纯的静力计算则只需一步就可以完成。

Abaqus实例教程——材质特性处理Workshop 5材質與剖⾯特性(補充之物理特性): 幫浦模型Introduction(前⾔)在這個練習中你將會使⽤到 ABAQUS/CAE 中的Property 模組來為幫浦組裝中的組件定義材質資料跟剖⾯特性(補充之物理特性)(section properties). 其中的襯墊將會使⽤襯墊的材質特性. 其餘的組件(幫浦外殼, 底蓋, 跟螺絲)則是假設為使⽤鋼材. Defining a linear elastic material and solid section properties(定w5-define and assign 義⼀個線彈性材質資料以及實體的剖⾯特性)遵照以下的說明完成鋼材的材質定義與剖⾯特性定義並將之指定給幫浦的相對應組件. 注意本模型中使⽤的單位是英制的in, lb, 跟 psi.1.從幫浦組裝模型所在的⽬錄中開啟⼀個新的 ABAQUS/CAE 執⾏程序.2.在Start Session 的對話框中選⽤Open Database開啟Pump.cae.3.在其模型樹中的Materials上快點兩下, 可以在pump_ribs模型中產⽣出⼀個新的材質資料.ABAQUS/CAE也會⾃動切換到Property 模組, 同時材質資料編輯器會彈出來.4.定義⼀個線彈性材質資料叫做Steel. 指定楊⽒係數(Young’s modulus)為30.E6psi 以及浦松⽐(Poisson’s ratio)為0.3.5.在其模型樹中的Sections上快點兩下, 產⽣⼀個新的均質,實體的剖⾯特性; 將此剖⾯特性命名為steelSection,它會使⽤剛才定義好的材質資料Steel.6.在模型樹中, 將零件 PUMP-1展開並點選其上的Section Assignments來將這個steelSection的剖⾯特性指定給整個幫浦外殼.7.同樣的, 指定steelSection的剖⾯特性給bolt 跟 cover組件.Defining the gasket material and section properties(定義襯墊材質資料及剖⾯特性)在 ABAQUS 中傳統的襯墊材質特性給定⽅法是利⽤⼀個襯墊受壓與其厚度⽅向上的厚度值之列表來表⽰.在 ABAQUS 中所使⽤的襯墊受壓與厚度值之關係這樣的襯墊材質特性建構⽅法可以模擬很複雜的襯墊⾏為, 包括⾮線性彈性⾏為, 永久塑性變形, 以及不同路徑之負載施加與負載解除. 這些⾏為資料通常是透過實驗來測定的.對於襯墊材質的⾏為特性之細節討論, 已經超越了這個課程的範圍. 為了你的便利(以及使這個分析更逼真) 該襯墊的特性已經以⼀個命令檔(script)將之定義好了, 你可以直接將之讀進ABAQUS/CAE 裡.1.從上⽅的下拉式功能表中, 選⽤File→Run Script 功能指令.然後Run Script對話框會出現.2.選⽤gasket_material.py(這是⼀個python檔案). 按下對話框中的OK按鈕.3.在模型樹中, 將pump_ribs模型中的Materials容器展開.注意其中Gasket材質資料已經被加⼊到模型資料庫中了.4.在這個Gasket材質資料上快點兩下進⼊Gasket材質資料的編輯器.5.查看⼀下這個襯墊的材質資料特性. 注意這個襯墊的材質資料特性中有薄膜彈性係數 12155 psi, 剪⼒勁度 6435 psi, 還有熱膨脹係數 1.67 E?5 /°F.6.從對話框中可⽤的Material Options列表中選取Gasket Thickness Behavior,注意襯墊的負載施加與負載解除曲線的表格中的內容(參閱圖 W5–1).Figure W5–1 Edit Material dialog box.你可以使⽤ ABAQUS/CAE 中的畫圖功能來畫出這⼀條負載施加與負載解除曲線. 這可能有助於幫助你了解這個材質的⾏為.7.打開其中的Loading標籤⾴. 在這個表格的欄位的上⽅標題欄位處按⼀下滑⿏右鍵, 然後從彈出來的選項列表中選取Create XY Data選項. 當Create XY Data對話框中提⽰你給予名字時為他取名loading.重複相同的動作再為負載解除製做⼀條曲線並為之取名unloading.8.按⼀下Cancel按鈕關閉Edit Material對話框不需要做任何變動.9.從⼯具列之下的Module列表中, 選⽤Visualization以進⼊該模組中⼯作.10.從上⽅的下拉式功能表中, 選⽤Tools→XY Data→Manager 功能指令.然後XY Data Manager視窗會出現.11.在其列出的列表中選取該兩條曲線 (使⽤shift 鍵), 然後按⼀下Plot按鈕. 你會看到在圖形區會畫出與下圖 W5–2 類似的曲線.Figure W5–2 Loading and unloading gasket behavior.12.按⼀下Dismiss按鈕結束掉此XY Data Manager視窗.13.在模型樹中的Sections上快點兩下快速的回到物理特性(Property)模組然後製作⼀個襯墊剖⾯特性.14.在Create Section對話框中, 選⽤Other種類Gasket類別. 將此剖⾯特性取名gasketSection (參考圖 W5–3) 然後按下Continue.Figure W5–3 Create Section and Edit Section dialog boxes. 15. 在 Edit Section 對話框中(看圖 W5–3), 選取 Gasket 材質資料其餘的選項都使⽤預設值就好.16. 將這個剖⾯特性 gasketSection 指定給 gasket 組件.17. 將整個模型資料存檔為 Pump.cae .。

abaqus对装配体的概述
ABAQUS 是一款功能强大的有限元分析软件，可用于对装配体进行分析和模拟。

在 ABAQUS 中，可以通过将各个部件组装在一起形成装配体。

装配体可以包含多个零件，这些零件可以通过约束条件（如连接、接触等）相互连接。

ABAQUS 提供了丰富的工具和功能来处理装配体。

可以定义零件之间的约束关系，包括刚性连接、铰链连接、滑动连接等。

还可以定义零件之间的接触条件，如摩擦、间隙等。

在对装配体进行分析时，ABAQUS 可以考虑零件之间的相互作用和影响。

可以进行静态分析、动态分析、热分析等多种类型的分析，以评估装配体的性能和行为。

ABAQUS 还支持装配体的优化和设计敏感性分析。

可以通过改变零件的几何形状、材料属性或约束条件等，来优化装配体的性能。

总的来说，ABAQUS 为处理装配体提供了强大的功能和工具，可以帮助工程师和研究人员对复杂的装配体进行精确的分析和设计。

Abaqus Tips 迅速指定材料性質及網格屬性當分析模型之中由許多的零組件組成時，在指定材料性質及網格尺寸時，相同的動作反覆做著，想必是用戶心中的夢靨，最近在原廠的網頁上看到一個新的Plug ‐in ，Part Manager Extension (PME)，它專門針對數量龐大的組合件以一個表單的方式讓用戶快速指定材料性質，網格屬性。

我們將pme.zip 解壓縮後的資料夾abq_Pme ，將此Plug ‐ins 放在abaqus_plugins 資料夾底下。

開啟CAE ，在Part 模組底下可開啟PME ，如下圖所示，我以原廠的教材bolted ‐flange 來告訴各位如何使用這個plug ‐in ，依照上圖，從Part 模組或Assembly 模組，由Plug ‐ins → Tools → Part Manager Extension 開啟這次要介紹的plug ‐in ，開啟後，PME 會將所有的零件列成一個表單，可藉由這個表單迅速的指定材料性質於零件。

由上圖紅色箭頭右方的欄位是下拉式的功能表，選取元素類型(Element Shape)、Mesh 方式(Method)、一階二階元素(Geometric Order)、元素積分方式(Formulation)、元素大小(Element)、材料種類(Material)，指定完上述參數按Apply 後，PME 會在零件上指定上述的設定，並且對每個零件去建立網格。

若不想由PME 去長零件的網格，可由第一個欄位Status 去控制建立網格與否，在Status 欄位點右鍵出現子選單，選取Skip 後，按Apply 建立Mesh 時會跳過這些零件，不建立這些零件的網格。

Status可顯示零件的其他訊息， 零件已建立網格， Instance從Assembly中被省略， 網格建立失敗，Skip不建立網格，Don`t Skip回復Skip。

在PME第一次載入零件時，Technique顯示以何種方式建立網格，直接在Mesh模組中對零件產生網格的方式做變更，如structure改為swept，並不會改變PME中Technique的狀態。

abaqus铝合金材料参数摘要：一、铝合金材料概述1.铝合金材料的定义与分类2.铝合金材料的特点与应用二、Abaqus 软件中的铝合金材料参数1.Abaqus 软件对铝合金材料的支持2.铝合金材料参数设置a.弹性模量b.泊松比c.密度d.热膨胀系数e.导热系数三、铝合金材料参数对分析结果的影响1.参数对材料性能的影响2.参数对分析结果的敏感性分析四、结论1.铝合金材料参数的重要性2.Abaqus 软件在铝合金材料分析中的应用正文：铝合金材料是一种以铝为基体元素，加入其他合金元素制成的金属材料。

它具有良好的轻量化、高强度、耐腐蚀等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域。

在工程领域，Abaqus 软件作为一种强大的有限元分析软件，可以对铝合金材料进行详细的参数设置和分析。

在Abaqus 软件中，用户可以根据实际需求为铝合金材料设置各种参数。

其中，弹性模量、泊松比、密度、热膨胀系数和导热系数等参数对铝合金材料的性能具有重要影响。

这些参数可以在Abaqus 的材料库中进行查找和选择，也可以通过用户自定义的方式进行设置。

通过对这些参数的合理设置，可以得到更接近实际性能的铝合金材料模型。

同时，这些参数对分析结果具有一定的敏感性。

例如，在热分析中，热膨胀系数和导热系数的设置将直接影响模拟结果的准确性。

因此，在进行铝合金材料分析时，合理设置参数是非常关键的。

总之，铝合金材料参数在Abaqus 软件中的应用具有重要意义。

通过合理设置各种参数，可以更准确地模拟铝合金材料的性能和行为，从而为工程设计和优化提供有力支持。

Abaqus 建模流程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：1首先建立“部件”1根据实际模型的尺寸决定绘图区的大小,一般为模型的1.5倍,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;选择多个元素时,可以同时按住shift键,或者按住鼠标左键进行窗选；如果取消对某个元素的选择可以同时按住ctrl键;同时按住ctrl、shift和鼠标左键中键、右键然后平移鼠标可以进行旋转平移、缩放;如果想修改或撤销已经完成的操作,可以在窗口左侧的模型树中找到此项操作,在上面点击右键,选择Edit或delete;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;4部件类型：•可变形体：任意形状的,可以包含不同维数的特征实体、表面、线；在荷载作用下可以变形;•不连续介质刚体：任意形状的；在荷载作用下不可变形;•解析刚体：只可以用直线、圆弧和抛物线创建的形状；在荷载作用下不可变形•欧拉部件：实体区域；定义在欧拉分析中材料可以流动的区域刚体是不能够施加质量、惯性轴等特性的,建立刚体后必须给刚体指定一个参考点reference point,在加载模块里对参考点施加约束和定义其运动,对参考点施加的荷载或运动就相当于施加给了整个刚体;除了刚形体有旋转的情况或者要求绕刚体中的某一轴的反力矩情况外,参考点的位置并不重要,上述两种情况,参考点应该位于绕其转动的轴上;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;对于形状简单的刚性部件,使用解析刚体可以精确模拟部件的几何形状,而且可以减小计算代价,但如果刚性部件的几何形状较复杂,无法用解析刚体来建模,就需要使用离散刚体;解析刚体不需要画网格,离散刚体需要画网格边界由网格节点控制,且要在发生接触的部位划分足够细的网格,以保证不出现大的尖角;创建刚体的三种方法：1.离散刚体和解析刚体；2.Interaction模块中的刚体约束和显示体约束,可以将变形体变为刚体；3.定义一块钢板,其属性定义弹模无限大、泊松比无限小,可以模拟刚体;5分区将部件再细分为不同的区域,区域可以用于创建几何集,还可以用于划分网格,一般在Assembly和Mesh 模块创建可划分网格的分区效果更好;6在修改部件几何形状时,尽量修改顶点位置或编辑尺寸,而不要创建或删除线段,这样可以减少对已定义的部件特征、集合和面的影响;在修改几何模型后,必须对原模型的截面属性、面、集合、载荷、边界条件和约束进行全面检查,以便确定原模型是否受到影响;7在创建轴对称部件时,ABAQUS/CAE要求旋转轴必须是竖直方向的辅助线,而且轴对称部件的整个平面图都要位于旋转轴的右侧;8ABAQUS/CAE 推荐的建模方法是把整个数值模型如材料、边界条件、荷载等都直接定义在几何模型上,而不是像其他前处理器那样定义在单元和节点上,这样在修改网格时不必重新定义材料和边界条件等模型参数;在处理复杂问题时,可以先简单地划分粗网格,得到初步的模拟结果,然后再在适当的区域细化网格;一般先划分网格,这样做的好处是,往往在划分网格的过程中,会发现部件的几何模型需要进一步修改,例如存在过小的圆角或线段,导致不必要的细化网格；而经过这些修改后,已经定义好的边界条件、载荷和接触等可能变为无效的,需要再重新定义;9利用Sketch模块创建独立的草图;该种方法创建的草图不与任何的部件相关联,可以保留,作后继使用;Sketch 约束定义了几何实体之间的逻辑关系,如平行、垂直、切线、一致、同心等等;2建立材料特性1输入材料特性参数如弹性模量、泊松比等大多数实验数据常常是用名义应力和名义应变的值给出的;这时,必须把塑性材料的数据从名义应力/应变的值转换为真实应力/应变的值;当应变很小时,真实值和名义值之间差别很小,而当应变很大时,二者之间就会有明显的差别；因此,如果模拟的应变比较大,就一定要向ABAQUS提供合适的应力－应变数据,这是极为重要的;对一般多维应力状态,用屈服准则确定应力属于弹性还是弹塑性范围;定义截面属性时,平面应力单元、平面应变单元和轴对称单元都应该定义为实体截面属性SOLID SECTION,而不是壳截面属性SHELL SECTION ;在进行弹塑性分析时,同样可以使用分区的方法,将部件中重要的、塑性变形较大的区域定义为弹塑性材料,将不重要的、几乎不发生塑性变形的区域定义为弹性材料,以便使分析更容易收敛,缩短计算时间;尽量不要对塑性材料施加点载荷,而是根据实际情况来使用面载荷或线载荷;如果必须在某个节点上施加点载荷,可以使用耦合约束来为载荷作用点附近的几个节点建立刚性连接,这样这些节点就会共同承担点载荷;材料方向：对于壳、梁和桁架单元,局部的材料方向总是随着变形而转动;对于实体单元,仅当单元中提供了非默认的局部材料方向时,它的局部材料方向才随着变形而转动,否则,默认的局部材料方向在整个分析中将始终保持不变;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模型装配在装配assemble模块里首先建立部件实例part instance,一个部件实例可以看作部件的代表,但并不是原部件的拷贝;实例一直和原部件保持关联,当原部件几何形状发生变化时,实例也发生相应变化;一个装配模型可以包含一个部件的多个实例,在创建第一个实例时所生成的装配模型总体坐标系是该装配模型的一个实例;同一个部件中所有特征体在装配模块中对该部件建立实例时会形成一个整体,选择该实例时,该实例在装配之前原部件中所有特征体都被选择了;后续所有模块的操作对象就是所生成的部件实例,也即装配模型中的特征体,而不是原来的部件;对于各部件的实例,可以在view菜单assembly display options选项里选择instance标签对现有的各实例决定其是否显示在当前视窗中,这一功能对选择视窗中的对象很有帮助;1部件实例有独立的和非独立的两种,缺省状态是非独立实例;2在交互模块、加载模块和单元划分模块里操作的对象都是装配模型中各个部件实例;3创建了一个部件实例后,ABAQUS需要生成一个装配体的总体坐标系定位该实例,该装配体的总体坐标系与部件的总体坐标系是两个不同的坐标系;创建部件基特征体时的绘图sketch坐标原点与装配体的总体坐标系原点重合,并且xy坐标平面和装配体总体坐标系xy平面平行;创建了第一个实例后,ABAQUS定位该实例的方法就是将该实例基特征体的坐标原点绘制平面草图的坐标原点与装配体总体坐标系原点重合;4定位各个部件实例常见的定位标准包括：平行面、面对面、平行边、边对边、共轴、点重合、坐标系平行、接触;各定位标准之间互不影响,可以用新的定位标准替换原定位标准;箭头指向相同的方向;每一个定位标准都作为装配模型的特征体而保存,可以在特征体管理器里进行编辑;5集和面如果当前的功能模块是Assembly、Interaction、Load或Mesh处在为装配件划分网格的状态下,则使用主菜单Tools定义的面或集合是属于整个装配间的；而如果当前的功能模块式Part或Mesh处在为部件划分网格的状态下,则使用主菜单Tools定义的面或集合只是属于此部件,不能在Assembly、Interaction 或Load 功能模块中使用;因此,创建集合或面时,要注意首先选择正确的功能模块恰当的做法是在需要的模块中建立集和面;在定义约束、边界条件、载荷、接触或场变量等模型参数时,都应事先定义相应的集合和面,并给出容易识别的名称,这样在建立复杂模型时,会大大降低出错的可能性;4设置分析步step51对模型施加荷载和边界条件之前或者定义模型的接触问题之前,必须定义不同的分析步骤;然后可以指定在哪一步施加荷载,在哪一步施加边界条件,哪一步确定相互关联;6 2 CAE缺省地创建初始步initial7分析步创建完成后会自动生成输出结果管理器8 3 输出结果要求9ABAQUS求解器通常计算每一个增量步的许多变量值,而往往我们只对其中某一小部分计算数据感兴趣,软件提供了指定要输出到计算结果数据库中的某些变量结果的功能;输出要求包括以下一些信息：10a所需要的变量或者变量分量；11b模型中某一特定区域和积分点的计算结果；12c写到计算结果数据库中各变量值的写入频率；建立了第一分析步后,CAE缺省地选择和相应的分析过程中输出变量集;缺省的情况下,CAE输出模型中每个节点或积分点的计算值;在一般分析步中,载荷必须以总量而不是以增量的形式给定;例如,如果在分析步1中有一个10kN的集中载荷,而在分析步2中此载荷变为40kN,那么在这两个分析步中,对载荷的定义应该分别是10kN和40kN,而不是10kN和30kN;场变量输出field和历程输出history●a场变量输出：●在通常情况下,用于绘制模型的变形、云图和X–Y图,由于ABAQUS生成的实时输出结果数据库文件都很大,因此可以通过修改输出要求来限制结果数据库的大小;●b历程输出：●ABAQYUS对模型中指定点产生历程输出数据;使用后处理模块在XY坐标系中查看历史输出结果;结果的输出频率依赖于如何使用计算生成的各种数据,输出频率可以很高;可以建立历史输出要求,通过该要求限制历史输出频率;在建立历史输出要求时可以指定某一个独立的变量写入输出结果数据库;●通用分析步general step和线性摄动分析步linear perturbation step●分析步包括通用步和线性摄动步两大类,当在已有的分析步中插入新的通用分析步或者线性摄动分析步时,其上一个分析步相应的输出结果要求会自动传递给该分析步;如果删除一个分析步,相应的结果输出要求以及其后由该步传递的各分析步的输出结果要求都将被删除;如果某一个分析步没有相应的结果输出要求,在计算模块job里生成输入文件时将会给出警告;1通用分析步定义的是一个接一个顺序的分析流程,可以用于线性和非线性分析,主要有以下类型：-static,general 使用ABAQUS/standard进行静力分析-dynamics,implicit 使用ABAQUS/standard进行隐式动力分析-dynamics,explicit 使用ABAQUS/explicit进行显式动态分析2线性摄动分析分析“基础状态”基础上的线性响应,而基础状态是前溯最近的general step通用分析步,下一个分析步和Linear perturbation steps是没有关系的;只能用于分析线性问题,在ABAQUS/explicit不能用线性摄动分析,以下类型总是采用线性摄动分析步：-buckle 线性特征值屈曲-frequency 频率提取分析-modal dynamics 瞬时模态动力分析-random response 随机响应分析-response spectrum 反应谱分析-steady-state dynamic 谐波激励稳态动力分析线性分析是基状态初始构型或当前构型的线性摄动,基状态之前的响应可以是非线性的;但是,模型必须是静态平衡的在进行线性摄动分析之前,只有先利用STATIC分析步达到静力平衡,才可以应用∗DYNAMIC 选项;在摄动分析步之后,可以继续进行非线性分析步;在Abaqus/Explicit中,只有通用分析步;●时间增量步的设置（1）增量步的类型：ABAQUS/Standard使用Newton-Raphson算法来求解非线性问题,把所有载荷按一定的要求分成若干载荷步step,每一步step根据ABAQUS自动载荷增量,分成若干增量increments,每一增量施加一定的载荷,然后每一增量通过若干迭代步iteration 进行迭代,当系统达到平衡时,迭代结束,完成一个增量;当所有的增量都完成后,计算结束,所有增量响应的总和就是非线性分析的近似解；反之,计算可能出现发散;这时,可以通过采用多钟方法如调整放大质量系数,单元网格优化等调整增量大小,使计算继续进行;ABAQUS/Explicit在求解非线性问题时不需要进行迭代,而是显示地从上一个增量步的静力学状态来推出动力学平衡方程的解;ABAQUS/Explicit 的求解过程需要大量的增量步,但由于不进行迭代,也不需要求解全体方程组,其每个增量步的计算成本很小,可以很高效地求解复杂的非线性问题;Automatic即增量步的大小由ABAQUS自动控制,根据分析结果的收敛情况自动增大或减小增量步;在默认情况下,如果经过16次迭代的解仍不能收敛或者结果显示出发散,ABAQUS/Standard就放弃当前增量步,并将增量步的值设置为原来值的25%,重新开始计算;利用比较小的载荷增量来尝试找到收敛的解答;若此增量仍不能使其收敛,ABAQUS/Standard将再次减小增量步的值;在中止分析之前,ABAQUS/Standard 默认地允许至多5次减小增量步的值;如果连续两个增量步都只需少于5次的迭代就可以得到收敛解,ABAQUS/Standard 会自动地将增量步的值提高50%;2允许的增量步最大数目：100,即如果经过100个增量步后结果还不收敛,则分析中止;3初始增量步大小：0.1;用户只需在每个分析步模拟中给出第1个增量步的值,然后,ABAQUS/Standard 自动地调整后续增量步的值;对于简单的问题,可以直接令初始增量步等于分析步时间例如令初始增量步等1;对于复杂的非线性问题例如模型中有复杂的接触或大的塑性变形,ABAQUS/Standard不得不反复减小增量步,从而导致占用了CPU时间以及甚至不能收敛,可以尝试减小初始增量步;4允许的最小增量步：10-5允许的最大增量步：15在静态分析中,如果模型中不包含阻尼或与速率相关的材料性,“时间”就没有实际的物理意义;方便起见,一般都把分析步时间设为默认的1;6对于复杂的三维问题,如果出现收敛困难,可以使用额外的分析步和边界条件,将荷载逐步施加到模型上;即在接触分析中,如果在第一个分析步中就把全部载荷施加到模型上,有可能分析无法收敛,建议先定义一个只有很小载荷或位移的分析步,让接触关系平稳地建立起来,然后在下一个分析步中再施加真实的载荷;这样虽然分析步的数目增多了,但减小了收敛的困难, 计算时间可能反而会缩短;●设定自适应网格分析锻压、拉拔和轧制等大变形问题时,模型的几何形状发生显著变化,网格会产生严重的扭曲变形,导致分析精度下降,稳定步长缩短,甚至无法达到收敛;ABAQUS的自适应网格功能允许单元网格独立于材料移动,从而在大变形分析过程中也能始终保证高质置的网格;自适应网格主要用于ABAQUS/Explicit, 以及ABAQUS/Standard中的表面磨损过程模拟;在一般的ABAQUS/Standard分析中尽管也可以设定自适应网格,但不会起到明显的作用;点击Step 功能模块的主菜单Other——Adaptive Mesh Domain可以设定自适应网格的有效区域,点击主菜单Other——Adaptive Mesh Controls可以设置自适应网格的参数;ABAQUS的自适应网格不改变网格的拓扑结构单元和连接关系,它结合了纯拉格朗日分析网格跟随材料终动和欧拉分析网格位置固定,材料在网格中流动,被称为“任意拉格朗日- 欧拉ALE 分析”; 它通常比纯拉格朗日分析更有效、更精确和更稳定;对于ABAQUS/Standard 的通用分析步,可以点击Step功能模块的主菜单Other—General Solution Controls来控制收敛算法和时间积分精度;对于静力问题的通用分析步和线性摄动分析步,以及稳态传热问题,可以点击主菜单Other->Solver Controls 来控制迭代线性方程求解器的参数;●设定几何非线性Nlgeom进行弹塑性分析时,如果模型的位移较大,则设定几何非线性为on;当然弹塑性分析中并不一定要考虑几何非线性,几何非线性的含义是位移的大小对结构的响应发生影响,例如大位移、大转动、初始应力、几何刚性化和突然翻转等;●分析控制•为Abaqus/Explicit分析定义自适应网格区域和自适应网格控制;•为接触问题定制求解控制;•定制一般求解控制,用于控制Abaqus中的收敛控制参数和时间积分精度算法;13选择监视自由度14在分析过程中,可以有效的显示求解历程,为求解过程提供简单的指示;选定某个自由度,指示当前解的位置;比如在结构突变分析过程中,监控选定薄板拱形结构的中点;15建立交互作用接触、约束ABAQUS/CAE中的接触分析主要包括以下建模步骤：1)在Interaction功能模块、Assembly功能模块或Load功能模块中定义各个接触面;2)在Interaction功能模块中定义接触属性包括法向接触属性和切向的摩擦属性;3)在Interaction功能模块中定义接触包括主面、从面、滑动公式、从面位置调整、接触属性、接触面距离和接触控制等;4)在Load功能模块中定义边界条件,保证消除模型的刚体位移;在Interaction功能模块中,主要可以定义模型的以下相互作用：1 主菜单Interaction定义模型的各部分之间或模型与外部环境之间的力学或热相互作用,例如接触、弹性地基、热辐射等;2 主菜单Constraint 定义模型各部分之间的约束关系;3 主菜单Connector 定义模型中的两点之间或模型与地面之间的连接单元,用来模拟固定连接、铰接、恒定速度连接、止动装置、内摩擦、失效条件和锁定装置等;4 主菜单Special—Inertia 定义惯量包括点质量/ 惯量、非结构质量和热容;5 主菜单Special—Crack 定义裂纹;6 主菜单Special—Springs/Dashpots 定义模型中的两点之间或模型与地面之间的弹簧和阻尼器;7 主菜单Tools常用的菜单项包括Set 集合、Surface 面和Amplitude 幅值等;•接触接触分析中的关键问题是定义接触属性、接触面和接触关系;即使两个实体之间或一个装配件的两个区域之间在空间位置上是互相接触的,ABAQUS/CAE也不会自动认为它们之间存在着接触关系,需要使用Interaction 模块中的主菜单Interaction来定义这种接触关系;相互作用与分析步有关,必须规定相互作用是在哪些分析步中起作用;在必要的时候,利用接触管理器激活/不激活接触,以分析其区别;在三维模型中可以使用自动约束探测快捷方便地定义接触和绑定约束;接触对中的slave surface 应该是材料较软,网格较细的面;接触面之间有微小的距离,定义接触时要设定“Adjust=位置误差限度”,此误差限度要大于两触面之间的距离,否则ABAQUS 会认为个面没有接触;由于模型中存在数值误差,所以一般要设置这个位置误差限度0.02;小滑移问题的接触压强总是根据未变形时的接触面积来计算的,有限滑移问题的接触压强则是根据变化的接触面积来计算;如果模型中有塑性材料,或分析过程中会发生很大的位移或局部变形,或施加载荷后会使接触状态发生很大的变化,则应设置较小的初始时间增量步;在对分析步的定义中可以使用下面关键词CONTACT PRINT将接触信息输出到DAT文件ABAQUS/CAE不支持;CPRESS和CFN的区别是：CPRESS是从面各个节点上各自的接触压强,而CFN代表接触面所有节点接触力的合力,它包含四个变量：CFNM、CFN1、CFN2和CFN3;接触面所有节点在垂直于接触面方向上接触力的合力称为法向接触力;如果接触面是曲面,就无法由CFN直接得到法向接触力,这时可以通过各个从面节点的CPRESS来计算法向接触力法向接触力=从面上所有节点的CPRESS之和X 从面的面积/从面上的节点数摩擦力=法向接触力X 摩擦系数利用MSG文件可以查看分析迭代的详细过程,从面节点有开放和闭合两种接触状态;如果在一次迭代中节点的接触状态发生了变化,称为“严重不连续迭代SDI”;如果分析能够收敛,每次严重不连续迭代中CLOSURES和OPENINGS的数目会逐渐减少,最终所有从面节点的接触状态都不再发生变化,就进入平衡迭代,直至收敛;如果CLOSURES和OPENINGS的数目逐渐减少,但最终不断重复出现“0 CLOSURES,1OPENINGS”和“1 CLOSURES,0 OPENINGS”此处的数字也可以大于1,即所谓“振颤”;如果CLOSURES和OPENINGS的数目逐渐减少,但减小的速度很慢,达到第12次严重不连续迭代后,ABAQUS 就自动减小增量步长,重新开始迭代;如果增大这个最大次数,允许ABAQUS多进行几次迭代,就有可能达到收敛;操作方法：进入Step模块,主菜单Other→General Solution Controls→Edit,选择相应的分析步,点击Continue,选中Specify,点击Time Incrementation标签页,点击第一个More,把Is由默认的12改为适当的值,然后点击OK;如果希望在MSG文件中看到更详细的接触分析信息,可以在Step模块中选择菜单Output→Diagnostic Print然后选中Contact;其相应的关键词是PRINT, CONTACT=YES;定义主面和从面的一般规则为：1选取刚度大的面作为主面;这里的“刚度”指材料特性和结构刚度;解析面或由刚性单元构成的面必须作为主面,从面则必须是柔体上的面可以是施加了刚性约束的柔体;2若两接触面刚度相似,则选取粗糙网格的面作为主面;3如果能使两接触面的网格节点位置一一对应,则能使结果更精确;4主面必须是连续的,由节点构成的面不能作为主面;如果是有限滑移,主面在发生接触的部位必须是光滑的,即不能有尖角;5若主面在发生接触的部位存在尖锐的凹角或凸角,应该在此尖角处把主面分为两部分来分别定义,即定义为两个面;对于有单元构成的主面,ABAQUS会自动进行平滑处理;6若是有限滑移,则在整个分析过程中,都尽量不要让从面节点落到主面之外尤其不要落在主面的背面,否则容易出现收敛问题;7一对接触面的法线方向应该相反,都指向实体的外部;一般来说,对于三维柔性实体,ABAQUS会自动选择正确的法线方向,而在使用梁单元、壳单元、膜单元、绗架单元或刚体单元来定义接触面时,用户往往需要自己制订法线方向,就容易出现错误;解决接触分析中的收敛问题：1检查接触关系、边界条件和约束;2消除刚体位移Numerical Singularity数值奇异,有些情况下,还会显示Negative Eigenvalue负特征值警告信息;3一般来说,如果从面上有90º的圆角,建议在此圆角处至少划分10个单元;4如果接触属性为“硬接触”,应尽可能使用六面体一阶单元C3D8;如果无法划分六面体单元网格,可以。