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ABAQUS教材学习:入门手册.doc

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ABAQUS教材学习:入门手册.doc

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文档介绍

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S/CAE或其他软件完成;模拟计算阶段使用ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit求解输入文件中所定义的数值模型,它通常以后台方式运行;完成模拟计算得到根本变量后,就可以对计算结果进展评估,通过ABAQUS/CAE的可视化模块或其他后处理软件在图形环境下交互式进展。
ABAQUS分析模块的组成
一个分析模型至少包括以下信息:离散化的几何形体、单元截面特性〔element section properties〕、材料数据、载荷和边界条件、分析类型和输出要求。下面分别做以介绍。
离散化的几何形体
单元和节点定义了模型的根本几何形状。单元代表物理构造的离散局部,许多单元依次相连组成了构造,单元间通过公共节点彼此相互联结,模型的几何形状由节点坐标和节点所属单元的联结所确定。模型中所有单元和节点的集合称为网格〔mesh〕。通常,网格只是实际构造几何形状的近似表达。
网格中单元类型、形状、位置和所有单元的总数都会影响模拟计算的结果。一般说来,网格密度越高〔网格中单元数量越多〕,计算结果越准确,但用于分析计算的时间也会增加。通常,数值计算是所模拟物理问题的近似解,近似程度取决于模型的几何形状、材料特性、边界条件和载荷对物理问题描述的准确程度。
单元特性
后面几章会详细讲述。
材料数据
必须指定所有单元的材料特性。ABAQUS计算结果的有效性受材料数据的准确程度和范围的制约。
载荷和边界条件
最常见的载荷形式包括:点载荷;外表压力载荷;体力,如重力;热载荷等。
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应用边界条件可以使模型的某一局部受到约束而保持固定〔零位移〕或使其移动指定大小的位移值〔非零位移〕。没有约束的刚体位移会导致刚度矩阵产生奇异〔singularity〕〔刚度矩阵的行列式为零〕。在求解中,求解器发生问题,此时,ABAQUS/Standard将发出警告信息。应学会解读这些错误信息。如果在静态应力分析时遇到警告信息“numerical singularity〞〔数值奇异〕或“zero pivot〞〔主元素为零〕,用户必须检查是否整个或者局部模型缺少限制刚体平动或转动的约束。
在动态分析中,由于构造模型中的所有别离局部都具有一定的质量,其惯性力可防止模型产生无限大的瞬时运动,因此,在动力分析中,求解器的警告信息通常提示了某些其他的模拟问题,如过度塑性。
分析类型
这里主要讲两种最常见的类型:静态〔static〕和动态〔dynamic〕应力分析。静态分析获得的是外载荷作用下构造的长期相应。其他情况下,可能用户关心的是构造的动态响应。例如冲击对部件的影响,或在地震时建筑物的响应。

为了防止过多信息占用磁盘空间,用户可根据需要对输出数据进展限制。通常用ABAQUS/CAE等前处理工具来定义模型中必要的输出信息。
ABAQUS/CAE简介
启动ABAQUS/CAE
ABAQUS/CAE启动后,会出现Start Session对话框,选项含义:
Create Model Database,开场一个新的分析;
Open Database,翻开一个以前存储过的模型或输出数据库文件;
Run Script,运行一个包含ABAQUS/CAE命令的文件;
Start Tutorial,从在线文档中启动辅导教程。
主窗口的组成局部
标题栏〔Title bar〕
菜单栏〔Menu bar〕
工具栏〔Tool bar〕
环境栏〔Context bar〕
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工具箱区〔