abaqus实体单元、壳单元、梁单元的定义与用法

abaqus钢筋混凝土参数
Abaqus 是一款常用的有限元分析软件，常用于工程领域的结构力学
分析、流体力学分析等方面。

在使用 Abaqus 进行钢筋混凝土结构的
分析时，需要设置一些参数才能获得准确的计算结果。

1. 材料参数
钢筋和混凝土是钢筋混凝土结构中重要的材料。

在使用 Abaqus 进行
分析时，需要设置钢筋和混凝土的材料参数，例如弹性模量、泊松比、拉伸强度、压缩强度等。

这些参数是计算混凝土结构的重要基础。

2. 单元类型
在进行分析时需要选择所需的单元类型，钢筋混凝土结构中常用的单
元类型有三种：梁单元、壳单元和实体单元。

不同的单元类型适用于
不同的钢筋混凝土结构，在选择单元类型时需要根据实际情况进行选择。

3. 网格密度
网格密度是指在分析过程中将钢筋混凝土模型离散化时所采用的网格
大小。

网格密度越高，分析结果越精确，但计算时间也会相应增长。

在确定网格密度时需要权衡精确性和计算时间。

4. 荷载与边界条件
在进行分析时需要设置结构的荷载、边界条件等参数。

这些参数直接
影响到计算结果的准确性。

在设置荷载和边界条件时要考虑实际情况，确保计算结果的合理性。

总之，设置合适的参数是获得准确的钢筋混凝土结构分析结果的关键。

在进行分析时要结合实际情况，根据需要进行适当调整，确保计算结
果的准确性和可靠性。

梁单元名词解释
梁单元是一种用于模拟梁类构件的有限元分析工具。

在 Abaqus 中，梁单元可以分为线性梁元、二次梁元和三次梁元三种类型，分别适用于轻量级、中度量和重量级梁的模拟。

其中，线性梁元 B21、B31 和二次梁元 B22、B32 属于考虑剪切变形的 Timoshenko 梁单元，能够模拟梁的剪切变形和弯曲效应;而三次梁元 B23、B33 则属于Euler 梁单元，不能模拟剪切变形，适用于模拟轴向拉伸或压缩的梁。

在梁单元的模拟中，用户可以通过设置单元属性、网格划分和载荷施加等方式，模拟梁的应力、应变和位移等物理量。

其中，梁单元的输出应力分量只有 S11，代表梁的弯曲应力。

梁单元考虑到了剪切变形的影响，因此在变形层面会考虑剪切刚度的影响，而在应力层面则忽略剪应力的影响。

梁单元是 Abaqus 中常用的有限元分析工具之一，可以用于模拟梁类构件的各种物理效应，为用户提供了科学、准确的计算分析手段。

ABAQUS简支梁分析梁单元和实体单元梁单元是ABAQUS中常用的一种单元类型，适用于对梁结构进行分析。

它是一维元素，具有沿一个坐标轴的长度、截面积和转动惯量等属性。

梁单元适用于对纤维偏离主轴较小的梁进行建模。

与梁单元相比，实体单元更适用于对复杂几何形状的梁进行建模。

实体单元是三维元素，它在三个坐标轴上都具有长度，并且可以定义复杂的几何形状。

实体单元适用于对纤维偏离主轴较大的梁、异形梁和复杂梁进行建模。

梁单元的建模步骤如下：1.创建部件：在ABAQUS中创建一个新部件，并设定其属性，如截面形状、材料参数等。

2.创建草图：使用ABAQUS提供的工具创建梁单元的草图，定义梁的几何形状和尺寸。

3.定义截面：将截面属性应用到梁单元上，包括截面形状和尺寸。

4.创建网格：使用ABAQUS的网格划分工具将梁的草图划分为网格，生成梁单元。

5.设置材料属性：为梁单元定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。

6.施加边界条件：为梁单元定义边界条件，如支撑和加载情况。

7.定义分析类型：选择适当的分析类型，如静力分析或动力分析。

8.执行分析：运行分析，并获取梁的响应结果，如位移、应变和应力。

实体单元的建模步骤如下：1.创建部件：在ABAQUS中创建一个新部件，并设定其属性，如材料参数等。

2.创建草图：使用ABAQUS提供的工具创建梁的草图，定义梁的几何形状和尺寸。

3.创建几何图形：使用ABAQUS的几何模块创建复杂的实体几何形状。

4.定义材料属性：为实体单元定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。

5.生成网格：使用ABAQUS的网格划分工具将实体几何形状划分为网格，生成实体单元。

6.施加边界条件：为实体单元定义边界条件，如支撑和加载情况。

7.定义分析类型：选择适当的分析类型，如静力分析或动力分析。

8.执行分析：运行分析，并获取梁的响应结果，如位移、应变和应力。

梁单元和实体单元在ABAQUS中都提供了丰富的分析功能和选项，可以根据实际需要使用不同的单元类型来建模和分析梁结构。

Abaqus中如何正确选择使用实体单Abaqus中如何正确选择使用实体单元1) 尽可能的减少网格的扭曲，使用扭曲的线性单元粗糙网格会得到相当差的分析结果;2) 减缩积分单元对于网格扭曲不敏感，所以当对复杂的几何体剖分网格时，不能确定其扭曲是否很小，尽量用细化的减缩积分单元(C**R)3) 对于三维问题尽量采用六面体单元进行划分网格，但是当遇到几何体较复杂时不能完全用六面体网格时，可能需要用四面体单元或者楔形单元，此时尽量少用其对应下的线性模式，如果不得已采用，应避开需要得到精确结果的区域;4) 在某些前处理器包含了自由网格剖分算法，用四面体剖分人以几何形状的几何体:此时对于小位移无接触的问题，在Standard中二次四面体单元(C3D10)能够给出合理的结果，另外其修正的二次四面体单元(C3D10M)也适用于隐式和显示分析中;对于大变形和接触问题，这种单元展示了很小的剪切和体积自锁;5) 不能采用仅包含有线性四面体单元(C3D4)的网格。

以上对于显示和隐式分析都试用。

对于隐式(Standard)分析中还必须考虑到1) 除非需要模拟非常大的应变或者模拟一个复杂的解除条件不断变化的问题，否则，对于一般的分析，应采用二次减缩积分单元(CAX8R\CPE8R\CPS8R\C3D20R)，二次减缩积分单元中沙漏现象较为少见，对于大多数问题，只要不是接触问题，应尽量考虑使用这类单元。

2) 一阶减缩积分单元容易出现沙漏现象，足够细化的网格可以有效地减小这种问题，当采用一阶线性性积分单元模拟发生弯曲变形的问题时，沿厚度方向应至少使用四个单元。

3) 存在应力集中的区域，采用二次、完全积分单元(CAX8、CPE88、CPS8、C3D20)4) 对于接触问题，采用细化网格的线性、减缩积分单元或者非协调模式单元(非协调模式单元仅在Standard中存在)5) 对于不可压缩(泊松比=0.5)或非常接近于不可压缩的(泊松比大于0.475)时需采用杂交单元，此单元仅存在与Standard中6) 沙漏可能由于集中力、边界条件或接触作用在单个节点上所触发。

abaqus六面体单元类型1、单元族群，如下图所示为力学分析中常用的单元族群，这些族群的主要区别在于几何特征的差异，适合于研究不同的结构类型，选择合适的族群可以在不降低计算精度条件下，减少计算量，比如:一座高楼大厦如果全用实体单元建模，可能需要千万甚至上亿个实体单元，但如果将大厦的梁柱简化为梁单元，墙和楼板简化为壳单元模拟，单元数量将急剧减少。

单元编号法则1:它们的首字母或前几位字符通常会作为单元编号的起始字符。

比如:‘C3D8’中首字母'C’为Continuum elements 的首字母。

2、自由度，是分析过程中计算的基本变量，比如力学分析中的自由度是节点的平移和旋转自由度;传热分析中需要考虑的自由度是节点温度;渗流分析则是孔隙压力自由度。

单元编号法则2:单元自由度通常由单元族群和尾部字符确定，比如尾部字符包含T，则表示包含温度自由度，包含P，则表示包含孔压自由度。

3、节点数，自由度仅在节点位置上计算，而其他位置上的数值则通过内部公式插值获得，而插值方法由单元节点数确定，比如8节点六面体单元，采用线性插值方式，称为一阶单元;而20节点六面体单元，也就是在每条单元边中间增加一个节点，采用二次方程插值，因此被称为二阶单元。

单元编号法则3:节点数量会在单元编号中直接体现，比如C3D8中的‘8’表示8节点;而其中的‘3’或‘2’后面跟着D字符，则需要和‘3D'/‘2D’一起辨识为三维/二维单元。

4、单元架构，自由度和节点就像是零件，要把这些零件有机的组合起来，就需要装配说明，而单元架构就是这样的一套装配说明，装配好之后才能称为单元。

比如对于拉格朗日架构的单元，材料是跟随单元同步移动;而欧拉架构的单元，材料则可以在单元中流动。

其次，为了满足一些特殊的计算需求，会对一些基本构架进行修改，比如壳体单元分薄壳和厚壳，主要区别是否考虑壳体法向应力分量。

另外，不同自由度之间的耦合也是需要特殊的架构去描述。

1、三维实体单元的类型及应用选择ABAQUS 具有丰富的单元库，单元种类多达433 种，共分为分8 大类：连续体单元（continuum element，即实体单元solidelement）、壳单元、薄膜单元、梁单元、杆单元、刚体单元、连接单元和无限元。

另外，abaqus 还提供了针对特殊问题的特种单元：如针对钢筋混凝土结构或轮胎结构的加强筋单元，针对海洋工程结构的土壤/管柱连接单元和锚链单元等。

用户还可以通过用户子程序来建立自定义单元。

因为别的单元，到目前为止我接触了解的不够深，所以暂且在这个帖子里先说一下八大类单元中的连续体单元（continuum element，即实体单元solidelement）。

在ABAQUS中，基于应力/位移的实体单元类型最为丰富：（1）在ABAQUS/Sandard中，实体单元包括二维和三维的线性单元和二次单元，均可以采用完全积分或缩减积分，另外还有修正的二次Tri单元（三角形单元）和Tet单元(四面体单元)，以及非协调模式单元和杂交单元。

（2）ABAQUS/Explicit中，实体单元包括二维和三维的线性缩减积分单元，以及修正的二次二次Tri单元（三角形单元）和Tet单元(四面体单元)，没有二次完全积分实体单元。

按照节点位移插值的阶数，ABAQUS里的实体单元可以分为以下三类：线性单元（即一阶单元）：仅在单元的角点处布置节点，在各个方向都采用线性插值。

二次单元（即二阶单元）：在每条边上有中间节点，采用二次插值。

修正的二次单元（只有Tri 或Tet 才有此类型）：在每条边上有中间节点，并采用修正的二次插值。

1、线性完全积分单元当单元具有规则形状时，所用的高斯积分点的数目足以对单元刚度矩阵中的多项式进行精确积分。

缺点：承受弯曲载荷时，会出现剪切自锁，造成单元过于刚硬，即使划分很细的网格，计算精度仍然很差。

2、二次完全积分单元优点：（1）应力计算结果很精确，适合模拟应力集中问题；（2）一般情况下，没有剪切自锁问题（shear locking）。

基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析（梁单元和实体单元）对于简支梁，基于 ABAQUS2016，首先用梁单元分析了梁受力作用下的应力，变形，剪力和力矩；对同一模型，并用实体单元进行了相应的分析。

另外，还分析了梁结构受力和弯矩作用下的剪力及力矩分析。

对于CAE仿真分析具体细节操作并没有给出详细的操作，不过在后面上传了对应的cae，odb，inp文件。

不过要注意的是本文采用的是ABAQUS2016进行计算，低版本可能打不开，可以自己提交inp文件自己计算即可。

可以到小木虫搜索：“基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析”进行相应文件下载。

对于一简支梁，其结构简图如下所示，梁的一段受固支，一段受简支，在梁的两端受集中载荷，梁的大直径D=180mm，小直径d=150mm，a=200mm，b=300mm，l=1600mm，F=300000N。

现通过梁单元和实体单元分析简支梁的受力情况，变形情况，以及分析其剪力和弯矩等。

材料采用45#钢，弹性模量E=2.1e6MPa，泊松比v=0.28。

图1 简支梁结构简图1.梁单元分析ABAQUS2016中对应的文件为beam-shaft.cae ，beam-shaft.odb，beam-shaft.inp。

在建立梁part的时候，采用三维线性实体，按照图1所示尺寸建立，然后在台阶及支撑梁处进行分割，结果如图2所示。

图2 建立part并分割接下来为梁结构分配材料，创建材料，定义弹性模量和泊松比，创建梁截面形状，如图3，非别定义两个圆，圆的直接分别为180和150mm。

然后创建两个截面，截面选择梁截面，再选择图2中的所有梁，定义梁的方向矢量为（0，0，-1）（点击图3中的n2，n1，t那个图标即可创建梁的方向矢量），最后把创建好的梁赋给梁结构。

图3 创建梁截面形状接下来装配实体，再创建分析步，在创建分析步的时候，点击主菜单栏的Output，编辑Edit Field Output Request，在SF前面打钩，这样就可以在结果后处理中输出截面剪力和力矩，如图4所示。

ABAQUS简支梁分析梁单元是一种一维元素，用于模拟梁结构的性能。

这些单元只在一维方向上有自由度，并且可以模拟杆、梁、桁架等结构的变形和应力响应。

梁单元的计算速度相对较快，且具有较高的精度，适用于较长且较细的结构中，如钢筋混凝土构件、悬索桥、高层建筑等。

实体单元是一种三维元素，用于对立方体、球体、柱体等实体结构的性能进行分析。

实体单元具有六个自由度，分别为三个平移自由度和三个旋转自由度，能够充分模拟结构的各向异性、非线性和复杂几何形状等特性。

实体单元可以用来分析基础、墙体、桥梁、汽车车身等各种结构的力学响应和变形特性。

在ABAQUS中，梁单元和实体单元的使用方式类似，首先需要定义节点坐标和单元拓扑关系，并指定材料属性、边界条件和加载方式等。

然后，可以进行求解并获取结构的应力、应变、位移和变形等结果。

以下内容将详细介绍如何使用ABAQUS进行简支梁的分析。

1. 创建模型：首先，在ABAQUS的Preprocessing环境中创建模型。

选择适当的单位系统，并定义节点坐标和单元拓扑关系。

在创建节点时，需要注意节点编号和坐标的设置，以确保准确的节点连接关系。

2. 定义材料属性：根据实际材料的力学性质，在Material Manager中定义材料的弹性模量和泊松比等参数。

如果需要考虑材料的非线性行为，可以添加相应的本构模型。

3. 指定边界条件：根据简支梁的边界条件，使用Boundary Conditions Manager指定约束条件。

通常，简支梁的两个端点应变为零，即不存在位移和转角。

在指定边界条件时，需要选择适当的边界条件类型并将其应用到相关节点上。

4. 定义加载方式：根据实际加载情况，在Load Manager中定义加载方式。

对于简支梁，可以施加集中载荷、均布载荷、自重载荷等。

在定义载荷的时候，需要指定作用方向、大小和加载位置等。

5. 设置求解选项：在Step Manager中设置求解选项，包括求解器类型、收敛准则和迭代次数等。

基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析（梁单元和实体单元）对于简支梁，基于 ABAQUS2016，首先用梁单元分析了梁受力作用下的应力，变形，剪力和力矩；对同一模型，并用实体单元进行了相应的分析。

另外，还分析了梁结构受力和弯矩作用下的剪力及力矩分析。

对于CAE仿真分析具体细节操作并没有给出详细的操作，不过在后面上传了对应的cae，odb，inp文件。

不过要注意的是本文采用的是ABAQUS2016进行计算，低版本可能打不开，可以自己提交inp文件自己计算即可。

可以到小木虫搜索：“基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析”进行相应文件下载。

对于一简支梁，其结构简图如下所示，梁的一段受固支，一段受简支，在梁的两端受集中载荷，梁的大直径D=180mm，小直径d=150mm，a=200mm，b=300mm，l=1600mm，F=300000N。

现通过梁单元和实体单元分析简支梁的受力情况，变形情况，以及分析其剪力和弯矩等。

材料采用45#钢，弹性模量E=2.1e6MPa，泊松比v=0.28。

图1 简支梁结构简图1.梁单元分析ABAQUS2016中对应的文件为beam-shaft.cae ，beam-shaft.odb，beam-shaft.inp。

在建立梁part的时候，采用三维线性实体，按照图1所示尺寸建立，然后在台阶及支撑梁处进行分割，结果如图2所示。

图2 建立part并分割接下来为梁结构分配材料，创建材料，定义弹性模量和泊松比，创建梁截面形状，如图3，非别定义两个圆，圆的直接分别为180和150mm。

然后创建两个截面，截面选择梁截面，再选择图2中的所有梁，定义梁的方向矢量为（0，0，-1）（点击图3中的n2，n1，t那个图标即可创建梁的方向矢量），最后把创建好的梁赋给梁结构。

图3 创建梁截面形状接下来装配实体，再创建分析步，在创建分析步的时候，点击主菜单栏的Output，编辑Edit Field Output Request，在SF前面打钩，这样就可以在结果后处理中输出截面剪力和力矩，如图4所示。

基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析（梁单元和实体单元）对于简支梁，基于 ABAQUS2016，首先用梁单元分析了梁受力作用下的应力，变形，剪力和力矩；对同一模型，并用实体单元进行了相应的分析。

另外，还分析了梁结构受力和弯矩作用下的剪力及力矩分析。

对于CAE仿真分析具体细节操作并没有给出详细的操作，不过在后面上传了对应的cae，odb，inp文件。

不过要注意的是本文采用的是ABAQUS2016进行计算，低版本可能打不开，可以自己提交inp文件自己计算即可。

可以到小木虫搜索：“基于ABAQUS简支梁受力和弯矩的相关分析”进行相应文件下载。

对于一简支梁，其结构简图如下所示，梁的一段受固支，一段受简支，在梁的两端受集中载荷，梁的大直径D=180mm，小直径d=150mm，a=200mm，b=300mm，l=1600mm，F=300000N。

现通过梁单元和实体单元分析简支梁的受力情况，变形情况，以及分析其剪力和弯矩等。

材料采用45#钢，弹性模量E=2.1e6MPa，泊松比v=0.28。

图1 简支梁结构简图1.梁单元分析ABAQUS2016中对应的文件为beam-shaft.cae ，beam-shaft.odb，beam-shaft.inp。

在建立梁part的时候，采用三维线性实体，按照图1所示尺寸建立，然后在台阶及支撑梁处进行分割，结果如图2所示。

图2 建立part并分割接下来为梁结构分配材料，创建材料，定义弹性模量和泊松比，创建梁截面形状，如图3，非别定义两个圆，圆的直接分别为180和150mm。

然后创建两个截面，截面选择梁截面，再选择图2中的所有梁，定义梁的方向矢量为（0，0，-1）（点击图3中的n2，n1，t那个图标即可创建梁的方向矢量），最后把创建好的梁赋给梁结构。

图3 创建梁截面形状接下来装配实体，再创建分析步，在创建分析步的时候，点击主菜单栏的Output，编辑Edit Field Output Request，在SF前面打钩，这样就可以在结果后处理中输出截面剪力和力矩，如图4所示。

以C为开头的单元为实体CONTINUUM单元,如:C3D4,CPE4,C3D20R,CPS2E;
以S为开头的单元为壳SHELL单元,如:S4R,S8R5,SAX2,SC8R;
以B为开头的单元为梁BEAM单元,如:B21,B22H,B31,B31H;
以T为开头的单元为桁架TRUSS单元,如:T2D2,T2D2E,T2D3T;
以R为开头的单元为刚性RIGID单元,如:R2D2,R3D3,R3D4,RAX2;
以M为开头的单元为膜MEMBRANE单元,如:M3D3,M3D4R,MAX2;
以F为开头的单元为流体FLUID单元,如:F2D2,F3D4,FAX2;
以AC为开头的单元为声学ACOUSTIC单元,如:AC1D3,AC3D20,ACAX6;
以GK为开头的单元为衬垫GASKET单元,如:GK2D2,GK3D18N,GKAX4;
另外,ABAQUS还提供了点质量单元MASS,管单元PIPE,积分单元IT,连接单元JOINT,线弹性单元LS,无限元CIN,等以适应不同模型的需要.
2D,3D表示二维,三维
PE表示平面应变单元,PS表示平面应力单元
AX表示轴对称单元
2D,3D,PE,PS,AX后面的数字一般指单元所具有的节点个数(梁单元,轴对称膜单元和轴对称壳单元除外,这些单元名称中标明了插值的阶数,如B31表示一阶三维梁单元,B32表示二阶三维梁单元,MAX2表示3节点二次轴对称膜单元,SAX1表示2节点线性轴对称壳单元)
以R结尾的单元为缩减积分单元
以H结尾的单元为杂交单元
以E结尾的单元为考虑压电效应的单元
以T结尾的单元为考虑热效应的耦合单元。

1．实体单元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。

这种数学描述特别适合于厚截面的热应力分析。

可以扭曲的轴对称单元：用来模拟初始时为轴对称的几何形状，且能沿对称轴发生扭曲。

这些单元对于模拟圆柱形结构，例如轴对称橡胶套管的扭转很有用。

反对称单元的轴对称单元：用来模拟初始为轴对称几何形状的反对称变形。

适合于模拟像承受剪切载荷作用的轴对称橡胶支座一类的问题。

如果不需要模拟非常大的应变或进行一个复杂的，改变接触条件的问题，则应采用二次减缩积分单元（CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R）如果存在应力集中，则应在局部采用二次完全积分单元（CAX8,CPE8,CPS8,C3D20等）。

对含有非常大的网格扭曲模拟（大应变分析），采用细网格划分的线性减缩积分单元（CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R等）对接触问题采用线性减缩积分单元或非协调元（CAX4I,CPE4I,CPS4I,C3D8I）的细网格划分。

如果在模型中采用非协调元应使网格扭曲减至最小。

三维情况应尽可能采用块状单元（六面体）。

当几何形状复杂时，完全采用块体单元构造网格会很困难，因此可能有必要采用稧形和四面体单元，但尽量少用，并远离需要精确求解的区域。

一些前处理程序包括网格划分方法，它们可用四面体单元构造任意形状的网格。

只要采用二次四面体单元（C3D10），其结果对小位移问题应该是合理的。

小结：在实体单元中所用的数学公式和积分阶数对分析的精度和花费有显著的影响；使用完全积分单元，尤其是一阶（线性）单元，容易形成自锁现象，正常情况不用；一阶减缩积分单元容易出现沙漏现象；充分的单元细化可减小这种问题；在分析中如有弯曲位移，且采用一阶减缩积分单元时，应在厚度方向至少用4个单元；沙漏现象在二阶减缩积分单元中较少见，一般问题应考虑应用这些单元；非协调单元的精度依赖于单元扭曲的量值；结果的数值精度依赖于所用的网格，应进行网格细化研究以确保该网格对问题提供了唯一的解答。

第六章梁单元的应用对于某一方向尺度 (长度方向)明显大于其它两个方向的尺度，并且以纵向应力为主的结构，ABAQUS用梁单元对它模拟。

梁的理论是基于这样的假设：结构的变形可以全部由沿梁长度方向的位置函数来决定。

当梁的横截面的尺寸小于结构典型轴向尺寸的1/10时,梁理论能够产生可接受的结果。

典型轴向尺寸的例子如下：·支承点之间的距离。

·有重大变化的横截面之间的距离。

·所关注的最高振型的波长。

ABAQUS梁单元假定梁横截面与梁的轴向垂直，并在变形时保持为平面。

切不要误解为横截面的尺寸必须小于典型单元长度的1/10，高度精细的网格可能包含长度小于横截面尺寸的梁单元，不过并不推荐这种方式，这种情况下实体单元更适合。

6.1 梁横截面的几何形状可以给出梁横截面的形状和尺寸来定义梁的外形,也可以给出梁横截面工程性质（如面积和惯性矩）来定义一般梁的外形。

如果用梁横截面的形状和尺寸来定义梁的外形，ABAQUS提供了如图6－1所示的各种常用的梁横截面形式可资利用。

使用其中的任意多边形横截面可以定义任意形状的薄壁截面梁。

详情可参考ABAQUS/标注用户手册中15.3.9节。

图6-1梁横截面形状在定义梁横截面的几何形状时，ABAQUS/CAE会提示输入所需尺寸，不同的横截面类型会有不同的尺寸要求。

如果梁的外形与梁横截面的截面性质有关时，可以要求在分析过程中计算横截面的工程性质，也可以要求在分析开始前预先计算横截面的工程性质。

当材料的力学特性既有线性又有非线性时（例如，截面刚度因塑性屈服而改变），可以选用第一种方式，而对线弹性材料，第二种方式效率更高。

也可以不给出横截面尺寸，而直接给出横截面的工程性质（面积、惯性矩和扭转常数），这时材料的力学特性既可以是线性的也可以是非线性的。

这样就可以组合梁的几何和材料特性来定义梁对荷载的响应，同样，响应也可以是线性或非线性的。

详情可参考ABAQUS/标准用户手册中15.3.7节。

ABAQUS中单元特点总结ABAQUS中的单元是指用于建模和分析几何结构中的离散要素。

每个单元代表结构中的一个局部区域，可以包含几何形状、材料属性和物理特性等信息。

在ABAQUS中，有多种类型的单元可供选择，每种类型的单元都有其独特的特点和适用范围。

以下是对ABAQUS中单元的几个特点的总结。

1.单元的几何特点：每个单元都可以具有不同的几何形状，如线性、面状或体状。

在ABAQUS中，目前支持的几何形状包括点、线、三角形、四边形和六面体等。

这些几何形状的选择取决于模型的复杂性和所需的准确程度。

2.单元的类型：ABAQUS提供了广泛的单元类型，以适应不同类型的分析。

常用的单元类型包括点单元（节点）、线单元、壳单元和体单元。

每个单元类型都有自己的应用领域和限制。

例如，点单元适用于仅在节点处施加负载或约束的情况，而壳单元适用于描述薄壁结构。

3.单元的连接性：单元的连接性指单元之间的关系，包括节点之间的连接和边界条件的施加。

在ABAQUS中，可以定义节点之间的连接关系，如线节点、面节点或体节点。

通过连接节点，可以构建更大的单元或复杂的结构。

此外，还可以在单元上应用约束和负载，以模拟真实的加载情况。

4.单元的材料特性：每个单元都可以具有不同的材料属性，如弹性模量、泊松比、屈服强度等。

这些材料属性可以用于模拟不同类型的材料行为，如弹性、塑性、粘弹性等。

通过在单元上应用适当的材料属性，可以模拟出材料的真实行为，进而对结构的响应进行分析。

5.单元的计算精度：在进行结构分析时，计算精度对结果的准确性和可靠性至关重要。

在ABAQUS中，不同类型的单元具有不同的计算精度。

例如，线性单元通常用于近似线性材料，而高阶单元可以更好地描述非线性材料。

选择适当的单元类型和计算精度对于获取准确和可靠的分析结果非常重要。

总之，ABAQUS中的单元具有不同的几何特点、类型、材料特性、连接性和计算精度，可以灵活地模拟和分析各种结构的行为。