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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。
1、创建部件：Step1：执行Part/Create命令，或者单击左侧工具箱区域中的（create part）按钮，弹出如图1-1所示的Create Part对话框。
在Name（部件名称）后面输入foundation，将Modeling Space（模型所在空间）设为2D Planar（二维平面），Type（类型）设为Deformable（可变形体），Base Feature（基本特征）设为Shell （壳）。
单击Continue按钮退出Create Part对话框。
ABAQUS/CAE自动进入绘图（Sketcher）环境。
图1-1Step2：选择绘图工具框右上方的创建矩形工具，在窗口底部的提示区显示“Pick a starting corner for the rectangle—or enter X,Y”，输入坐标（0,0），按下Enter键，在窗口底部的提示区显示“Pick the opposite corner for the rectangle—or enter X,Y”，输入（45.5,20），按下Enter键。
单击Done，创建part完成，如图1-2。
图1-2Step3：单击左侧工具箱区域中的，弹出如图1-3的窗口。
应用或功能将groundwork（基础）在foundation的位置绘制出来，点击Done，返回图1-4所示窗口图1-3图1-4Step4：执行Tools-Set-Create弹出如图1-5的Create Set对话框，在Name 后面输入all，点击Continue，将整个foundation模块选中如图1-6所示，点击Done，完成集合all的创建。
以相同的操作，将图1-4中的小矩形区域创建Name为remove的集合。
图1-5图1-6以相同的方式分别创建名称为：groundwork，retaining，backfill的part,依次如图1-7,1-8,1-9所示。
ABAQUS安装及汉化过程安装环境：win764位旗舰版。
Abaqus-6.13.1-Win64-SSQ安装，在这之前保证自己的电脑名为英文。
本文介绍安装步骤及汉化过程。
排版技术有限，见谅。
一，安装步骤。
1.点击setup.exe进入安装程序。
2.点击next。
3.点击continue。
4.点击next。
5.不用勾选，直接点击next。
6.现在会自动生成主机名称，记住你的主机名，待会要用。
（如果你的电脑是中文名，则生成的主机名会乱码，那么安装则会失败）。
.7.选择第二个选项，点击next。
8.选择安装位置。
同样确保为英文名称。
9.注意，现在先不要点击next。
我们来破解软件。
10.打开ABAQUS_6.13.1_Win64_SSQ\_Crack_目录下ABAQUS.lic，用记事本打开。
修改此处计算机名为自己的计算机名，我的是PC。
11.把这修改好的文件.lic和.Log复制到安装目录D:\ABAQUS\License下。
12.打开此文件夹下imtool.exe,进行设置。
点击config services，选择安装目录下的lmgrd.exe abaqus.lic abaqus.log文件如图所示，点击save service保存设置。
点击start server，确保下方提示successful。
现在可以关闭lomtools了。
13.新建系统变量，右键点击计算机，点击属性，进入高级系统设置。
高级栏下点击环境变量。
在系统变量中添加如下变量。
14.继续安装，点击next。
15.这里填写27011@——后面是你的计算机名。
我的是27011@PC，然后点击next。
16.继续点击next17.点击继续。
接下来除了选择安装位置就只有点击next了。
一直到安装结束。
这个过程比较慢，耐心等待8钟左右。
二，汉化步骤如果不需要汉化，可以忽略后面几步。
下载汉化包，并解压，附上下载地址/s/1sjmcEBV，解压打开。
Abaqus基本操作中文教程目录1 Abaqus 软件基本操作 ....................常用的快捷键 ..........................单位的一致性 ..........................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（In teracti on................ ）载荷边界（Load） .....................划分网格（Mesh） ..................作业（Job） ......................可视化（Visualization ）.................1 Abaqus软件基本操作常用的快捷键「旋转模型一Ctrl+Alt+ 鼠标左键于平移模型一Ctrl+Alt+鼠标中键" 缩放模型一Ctrl+Alt+ 鼠标右键单位的一致性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。
国际单位制 SI (m) SI (mm) 「长度m mm力 N N 质量 kg t 时间 ss应力 2Pa (N/m )2MPa (N/mm)质量密度 kg/m 33t/mm 加速度m/s 2mm/s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m,重力加速度m/s 2，密度为7850 kg/m 3,应力Pa;采用国际单位制SI （mm ） 时，弹性模量为 口金 重力加速度 9800 mm/s 2，密度为7850e-12??T/mm 5, 应力MPa分析流程九步走几何建模（Part 属性设置（Property ） 建立装配体（Assembly ） T 定义分析步（Step ） T 相互作用 （Interaction ）宀载荷边界（Load ）T 划分网格（Mesh ）T 作业（Job ）T 可视化（Visualization）' 以上给出的是软件 !常规的建模和分析的流程，用户可以根据自己 ；的建模习惯进行调整。
Abaqus基本操作中文教程目录1 Abaqus软件基本操作常用的快捷键旋转模型—Ctrl+Alt+鼠标左键平移模型—Ctrl+Alt+鼠标中键缩放模型—Ctrl+Alt+鼠标右键单位的一致性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。
国际单位制SI (m) SI (mm)长度m mm力N N质量kg t时间s s应力Pa (N/m2) MPa (N/mm2)质量密度kg/m3t/mm3加速度m/s2mm/s2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m2，重力加速度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mm2，重力加速度9800 mm/s2，密度为7850e-12T/mm3，应力MPa。
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）以上给出的是软件常规的建模和分析的流程，用户可以根据自己的建模习惯进行调整。
另外，草图模块可以进行参数化建模，建议用户可以参考相关资料进行学习。
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：属性设置（Property ） 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。
Abaqus仿真分析操作说明1.单位一致性(未列出参照国际单位)长度：米(m)力：牛(N)质量：千克(kg)时间：秒(s)强度(压力)：帕(Pa)能量：焦耳(J)密度：千克/立方米(kg/m3)加速度：米/平方秒(m/s2)2.模型(part)的建立首先用三维绘图软件(CAD、PROE、SOLIDEDGE、SOLIDWORKS等)将模型画好。
3.模型(part)导入ABAQUS软件①将模型另存为sat或stp(step)，示意图如下;文件名最好存为英文字母。
②模型另存为sat或stp(step)格式后，到“选项”进行设置，设置完成后将模型另存好(存放位置自设，能找到就好)，示意图如下;③打开已经安装好的ABAQUS 软件，选中左上角“文件→导入→部件”，示意图如下;4. 模型(part)的参数设置和定义导出模型单位由mm 改为m 。
选中后隐藏的部件不能导入ABAQUS 软件。
版本设为ABAQUS 软件版本。
双击所有参数均为默认，确定就好。
到上面这一步骤，模型导入已经完成，接下来就是一些参数的设置和分析对象的定义。
具体的分析步骤按照下图所示一步一步完成即可。
(1)“属性”步完成材料的定义。
具体参数设置见下图：(1)(2)(3)(4)(5)(7)(6)1．双击“创建材料”2．自定义名称4．在“通用”下双击“密度”进行参数设置5．输入材料密度，单位kg/m3。
6．在“力学”下双击“弹性”进行参数设置。
7．输入材料杨氏模量(Pa)和泊松比(无单位)，单击“确定”完成参数设置。
8．双击“创建截面”，“类别”和“类型”默认。
9．单击“继续”。
10．参数默认，单击“确定”。
11．双击“指定截面”。
(2)“装配”步完成分析对象的选定。
具体操作见下图：12．单击模型指定截面。
13．单击“完成”，完成截面指定。
14．模型变绿，指定截面成功；同时“属性”步参数定义结束。
1．切换到下一步(装配)。
3．选中要分析的部件，单击“确定”，完成“装配”步。
Abaqus基本操作中文教程目录1 Abaqus软件基本操作........................................1.1 常用的快捷键.............................................1.2 单位的一致性.............................................1.3 分析流程九步走...........................................1.3.1 几何建模（Part）....................................1.3.2 属性设置（Property）................................1.3.3 建立装配体（Assembly）..............................1.3.4 定义分析步（Step）..................................1.3.5 相互作用（Interaction）............................1.3.6 载荷边界（Load）....................................1.3.7 划分网格（Mesh）...................................1.3.8 作业（Job）.........................................1.3.9 可视化（Visualization）.............................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。
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Abaqus基本操作中文教程
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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） (12)
1.3.8 作业（Job） (15)
1.3.9 可视化（Visualization） (16)
实用文档
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
缩放模型— Ctrl+Alt+鼠标右键
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。
国际单位制SI (m) SI (mm)
长度m mm
力N N
质量kg t
时间s s
应力Pa (N/m2) MPa (N/mm2)
质量密度kg/m3t/mm3
加速度m/s2mm/s2
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）
实用文档
以上给出的是软件常
规的建模和分析的流程，
用户可以根据自己的建模
习惯进行调整。
另外，草
图模块可以进行参数化建
模，建议用户可以参考相
关资料进行学习。
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：
实用文档1.3.2 属性设置（Property）
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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。
删除：在区域3选择部件后，点击此按钮，则选中的部件被隐藏。
可以选择多个部件进行装配
其中：
①实例类型中的独立（网格在实例上），耗用内存较多，生成的inp 文件也较大。
②编号1和2分别是线性阵列和辐射阵列，可以对实例进行批量生成；
③编号3和4分别是平移和旋转；
④编号5是平移到，该命令只能用于实体模型； ⑤ 编号6是定位，常用：
➢ 面平行，面匹配，边平行；
➢ 边共线，共轴，点重合； ➢ 坐标系平行；
⑥编号7为合并/剪切来生成新的部件，这个命令可以将导入的多个部件合并成一个整体。
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1.3.4 定义分析步（Step）
关键点：
①在静力，通用的基本设置
中，有是否打开几何非线性
的选项。
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。
②增量选项中，类型通常使
用自动；初始增量步大小可
选为：0.01，建议不要太大。
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1.3.5 相互作用 （Interaction ）
首先需要定义相互作用的属性，主要包括法向接触属性和切向的摩擦属性，关键步骤如下所示：
然后创建相互作用，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，需要注意的关键点有以下几个：
通常遇到的接触问题，在定义接触属性定义中，将接触面的法线行为定义为“硬”接触，切线行为的摩擦公式定义为“罚”，钢材之间的摩擦系数取0.15，钢材与混凝土之间的摩擦系数取0.5。
➢ 接触分析建模主要包括以 下几个步骤：
（1）定义接触面； （2) 定义接触属性；接触面主要分为主面和从面，在选择时，有着比较严格的主从关系，需要满足如下条件：1） 选择刚度大、网格粗的为主面；2）主面发生接触部位不能有尖角或较大的凹角；3）主面不能是由节点构成的面，并且必须是连续的。
➢ 单元类型选为六面体一阶 单元C3D8I 时，能够很好的解决接触问题。
当无法划分六面体单元网格，可以使用修正的四面体二次单元(C3D10M)。
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①主面和从面
此处的含义是：如果从面节点
与主面的距离小于此数值，Abaqus
将调整这些节点的初始坐标，使其
与主面的距离为0。
定义的接触对由主面和从面构成，在接触模拟中，接触方向总是主面的法线方向，从面上的节点不会穿越主面，但主面上的点可以穿越从面。
主次面的选择原则如前面文本框所示。
②有限滑移和小滑移
有限滑移：两个接触面之间可以有任意的相对滑动，在分析中需要不断的判定从面的节点和主面的哪一部分发生接触，因此计算的代价较大，同时要求主面是光滑的，即每个节点有唯一的法线方向。
小滑移：两个接触面之间只有很小的相对滑动，滑动量的大小只是单元尺寸的一小部分，在分析的开始就确定了从面节点和主面的哪一部分发生了接触，在整个分析过程中这种接触关系不会再发生变化。
因此，小滑移的计算代价小于有限滑移。
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离散化方法：主要有点对面和面对面两种算法。
其中面对面的应力结果的精度较高，并且可以考虑板壳和膜的初始厚度，但在有些情况下计算代价比较大。
③ 谨慎地定义摩擦系数
对摩擦的计算会增大收敛的难度，摩擦系数越大，就越不容易收敛，因此，如果摩擦对分析结果的影响不大，例如摩擦面之间没有大的滑动，可以尝试令摩擦系数为0。
④ abaqus 提供了自动查找接触对的功能，在工具栏中，选择以下按键：【相互作用】→【查找接触对】。
常用的约束类型有：绑定、刚体、耦合和MPC 约束。
1.3.6 载荷边界（Load ）
注意的关键点：
➢ 在对计算模型进行荷载施加的时候，要注意荷载的施加方向，通常
① 绑定约束：
模型中的两个面被牢固的粘结在一起，在分析过程中不再分开，被绑定的两个面可以有不同的几何形状和网格。
② 刚体约束：
在模型的某个区域和一个参考点间建立刚性连接，此区域变为一个刚体，各节点之间相对位置在分析过程中保持不变。
③ 耦合约束：
在模型的某个区域和一个参考点间建立约束。
④ MPC 约束：
用来定义多点约束，类似主要包括：梁、绑定、链接、铰接和关节等类型，在实体模型施加荷载和边界的时候，常用的是刚
性梁类型。
创建参照点，通过参照
点与施加荷载或约束
的面或线建立约束。
