质量缩放abaqus手册中文翻译版

Abaqus基本操作中文教程

Abaqus基本操作中文教程目录1 Abaqus软件基本操作 (3)1.1 常用的快捷键 (3)1.2 单位的一致性 (3)1.3 分析流程九步走 (3)1.3.1 几何建模（Part） (4)1.3.2 属性设置（Property） (5)1.3.3 建立装配体（Assembly） (6)1.3.4 定义分析步（Step） (7)1.3.5 相互作用（Interaction） (8)1.3.6 载荷边界（Load） (10)1.3.7 划分网格（Mesh） (11)1.3.8 作业（Job） (15)1.3.9 可视化（Visualization） (16)1 Abaqus软件基本操作1.1 常用的快捷键旋转模型—Ctrl+Alt+鼠标左键平移模型—Ctrl+Alt+鼠标中键1.2 单位的一致性CAE软件其实是数值计算软件，没有单位的概念，常用的国际单位制如下表1所示，建议采用SI (mm)进行建模。

例如，模型的材料为钢材，采用国际单位制SI (m)时，弹性模量为2.06e11N/m2，重力加速度9.800 m/s2，密度为7850 kg/m3，应力Pa；采用国际单位制SI (mm)时，弹性模量为2.06e5N/mm2，重力加速度9800 mm/s2，密度为7850e-12 T/mm3，应力MPa。

1.3 分析流程九步走几何建模（Part）→属性设置（Property）→建立装配体（Assembly）→定义分析步（Step）→相互作用（Interaction）→载荷边界（Load）→划分网格（Mesh）→作业（Job）→可视化（Visualization）1.3.1 几何建模（Part ）关键步骤的介绍：部件（Part ）导入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，实体模型的导入通常采用sat 格式文件导入。

部件（Part ）创建简单的部件建议直接在abaqus 中完成创建，复杂的可以借助Pro/E 或者Solidworks 等专业软件进行建模，然后导入。

ABAQUS使用手册（中文版）

ABAQUS使用手册（中文版）ABAQUS入门使用手册ABAQUS简介：ABAQUS是一套先进的通用有限元程序系统，这套软件的目的是对固体和结构的力学问题进行数值计算分析，而我们将其用于材料的计算机模拟及其前后处理，主要得益于ABAQUS给我们的ABAQUS/Standard及ABAQUS/Explicit通用分析模块。

ABAQUS有众多的分析模块，我们使用的模块主要是ABAQUS/CAE及Viewer,前者用于建模及相应的前处理，后者用于对结果进行分析及处理。

下面将对这两个模块的使用结合本人的体会做一些具体的说明：一．ABAQUS/CAECAE模块用于分析对象的建模，特性及约束条件的给定，网格的划分以及数据传输等等，其核心由七个步骤组成，下面将对这七个步骤作出说明：1.PART步（1）Part→CreatModeling Space:①3D代表三维②2D代表二维③Aaxisymmetric代表轴对称，这三个选项的选定要视所模拟对象的结构而定。

Type: ①Deformable为一般选项，适合于绝大多数的模拟对象。

②Discrete rigid 和Analytical rigid用于多个物体组合时，与我们所研究的对象相关的物体上。

ABAQUS假设这些与所研究的对象相关的物体均为刚体，对于其中较简单的刚体，如球体而言，选择前者即可。

若刚体形状较复杂，或者不是规则的几何图形，那么就选择后者。

需要说明的是，由于后者所建立的模型是离散的，所以只能是近似的，不可能和实际物体一样，因此误差较大。

Shape中有四个选项，其排列规则是按照维数而定的，可以根据我们的模拟对象确定。

Type: ①Extrusion用于建立一般情况的三维模型②Revolution建立旋转体模型③Sweep用于建立形状任意的模型。

Approximate size:在此栏中设定作图区的大致尺寸，其单位与我们选定的单位一致。

设置完毕，点击Continue进入作图区。

ABAQUS质量缩放

ABAQUS/Explicit质量缩放（MASS SCALING）使用心得2011-10-22 15:55:57| 分类：ABAQUS | 标签：|举报|字号大中小订阅本文来自simwe论坛zgustc的帖子质量缩放参考ABAQUS Analysis User’s Manual 11.7.1概要准静态分析或某些动态分析中，少数尺寸较小的单元控制稳态时间增量，为提高计算效率，ABAQUS/Explicit常采用质量缩放的方法。

质量缩放可用于：1、缩放整个模型，单个单元或单元组的质量2、多步分析中，缩放每个分析步中的质量分析步起始或整个过程中进行质量缩放质量比例缩放可通过以下方式执行：采用给定的常数因子对特定单元进行质量缩放对所有指定的单元采用相同比例因子进行质量缩放，使单元组内任意单元的最小稳态时间增量等于用户给定的时间增量仅对单元组内稳态时间增量小于用户给定时间增量的单元进行质量缩放，使这些单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量缩放所有指定单元的质量，使每个单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量对于金属成形分析，基于网格的几何形状和初始条件，自动进行质量缩放简介显式动态过程常用于解决以下两类问题：瞬时动态响应计算和含复杂非线性效应（最常见的是复杂的接触条件）的准静态模拟。

由于求解动态方程时采用了显示中心差分法，平衡方程中离散的质量矩阵对计算效率和精度都起到了关键性的影响。

如果恰当地运用质量缩放方法，可以在保证计算精度的情况下，大大提高计算效率。

然而，最适合于准静态模拟的质量缩放技术与动态分析中必须采用的质量缩放方法存在很大差异。

准静态分析对于应变率无关材料的准静态分析，自然时间并不重要。

为节省计算时间，有效的办法是有两种：减少分析的时间步长或人为地增加模型的质量（质量缩放）。

对于率无关材料，这两种方法产生的效果相同；但如果模型中含有率相关材料，首选质量缩放方法，因为该方法保留了自然时间。

准静态分析的质量缩放方法通常用于整个模型上执行。

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ABAQUS帮助文档翻译

节选-ABAQUS帮助文档翻译 reference to: user manual 18.62008-10-10 12:5918.6 理解自适应网格（adaptive meshing）自适应网格可以通过移动独立的材料网格(allowing the mesh to move independently of the material),让你在整个分析过程中即使发生大变形，也能保持高质量的网格。

通常自适应网格只移动节点，网格的拓扑并不改变。

注意：通常自适应网格多用在Dynamic （动态分析），Explicit and Dynamic（显示动态分析）, Temp-disp, Explicit 中。

定义模型中某个区域采用自适应网格的设置：other-->Adaptive Mesh Domain 自适应网格的选项控制设置:Other--〉Adaptive Mesh Controls 通常，在每一个step中只能有一个自适应网格区域。

21.2.1 ABAQUS/Standard defines contact between two bodies in terms of two surfaces that may interact; these surfaces are called a “contact pair.”ABAQUS/Standard defines “self-contact,” which is available only in two-dimensional analysis, in terms of a single surface. [if gte vml 1]><![endif][if !vml][endif]Figure 21.2.1–1 Contact and interaction discretization. 从the first surface (the “slave” surface)的节点向the second surface (the “master” surface)做垂线，寻找最近的垂线的垂足，The interaction is then discretized between the point on the master surface and the slave node. Strict master-slave contact 在这种关系下，主面的节点可以穿入从面（副面），但副面不可以穿入主面。

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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。

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质量缩放简介显示动态过程常用于解决以下两类问题：瞬时动态响应计算和含复杂非线性效应（最常见的是复杂的接触条件）的准静态模拟。

由于求解动态方程时采用了显示中心差分法，平衡方程中离散的质量矩阵对计算效率和精度都起到了关键性的影响。

如果恰当地运用质量缩放方法，可以在保证计算精度的情况下，大大提高计算效率。

然而，最适合于准静态模拟的质量缩放技术与动态分析中必须采用的质量缩放方法存在很大差异。

准静态分析或某些动态分析中，少数尺寸较小的单元控制稳态时间增量，为提高计算效率，ABAQUS/Explicit常采用质量缩放的方法。

质量缩放可用于：▪缩放整个模型，单个单元或单元组的质量▪多步分析中，缩放每个分析步中的质量▪分析步起始或整个过程中进行质量缩放质量比例缩放可通过以下方式执行：▪采用给定的常数因子对特定单元进行质量缩放▪对所有指定的单元采用相同比例因子进行质量缩放，使单元组内任意单元的最小稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪仅对单元组内稳态时间增量小于用户给定时间增量的单元进行质量缩放，使这些单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪缩放所有指定单元的质量，使每个单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪对于金属成形分析，基于网格的几何形状和初始条件，自动进行质量缩放准静态分析对于应变率无关材料的准静态分析，自然时间并不重要。

为节省计算时间，有效的办法是有两种：减少分析的时间步长或人为地增加模型的质量（质量缩放）。

对于率无关材料，这两种方法产生的效果相同；但如果模型中含有率相关材料，首选质量缩放方法，因为该方法保留了自然时间。

准静态分析的质量缩放方法通常用于整个模型上执行。

然而，当模型各部分的刚度和质量不同时，常选中模型的某部分进行质量缩放或对每部分分别进行缩放。

任何情况下，都没有必要减小模型质量的实际值，并且随意地增加质量通常都会影响到计算精度。

对于大多数准静态问题，一定程度的质量缩放可以增加ABAQUS/Explicit时间增量，从而减小计算时间。

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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

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Abaqus基本操作中文教程Abaqus基本操作中文教程节点有限元分析技术内部标准目录1 Abaqus软件基本操作....................................... 错误!未定义书签。

1.1 常用的快捷键.................................................... 错误!未定义书签。

1.2 单位的一致性.................................................... 错误!未定义书签。

1.3 分析流程九步走................................................ 错误!未定义书签。

1.3.1 几何建模（Part） (5)1.3.2 属性设置（Property） (6)1.3.3 建立装配体（Assembly） (7)1.3.4 定义分析步（Step） (8)1.3.5 相互作用（Interaction） (9)1.3.6 载荷边界（Load） (11)1.3.7 划分网格（Mesh） (13)1.3.8 作业（Job） (16)1.3.9 可视化（Visualization） (17)节点有限元分析技术内部标准节点有限元分析技术内部标准1.3.1 几何建模（Part）关键步骤的介绍：➢部件（Part）导入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，实体模型的导入通常采用sat格式文件导入。

➢部件（Part）创建简单的部件建议直接在abaqus中完成创建，复杂的可以借助Pro/E或者Solidworks等专业软件进行建模，然后导入。

常用按键的说明：以上给出的是软件常规的建模和分析的流程，用户可以节点有限元分析技术内部标准1.3.2属性设置（Property）节点有限元分析技术内部标准1.3.3 建立装配体（Assembly ）部件实例的显示控制：替换：在区域1选择部件后，点击此按钮，则仅显示选中的部件；添加：在区域3选择部件后，点击此按钮，则选中的部件被显示，已经显示的部件仍显示。

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