ABAQUS有限元軟件使用知識(shí)課件

有限元法的簡(jiǎn)單回顧任何有限元模擬的第一步都是用一個(gè)有限單元（finiteelement）的集合來離散（discretize）結(jié)構(gòu)的實(shí)際幾何形狀，每一個(gè)單元代表這個(gè)實(shí)際結(jié)構(gòu)的一個(gè)離散部分。這些單元通過共同節(jié)點(diǎn)（node）來連接。節(jié)點(diǎn)和單元的集合稱為網(wǎng)格（mesh）。在一個(gè)特定網(wǎng)格中的單元數(shù)目稱為網(wǎng)格密度（meshdensity）。在應(yīng)力分析中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移是ABAQUS計(jì)算的基本變量。一旦節(jié)點(diǎn)位移已知，這個(gè)單元的應(yīng)力和應(yīng)變就可以很容易求出有限元法的簡(jiǎn)單回顧任何有限元模擬的第一步都是用一個(gè)有限單元（1常用的一些有限元軟件介紹

ALGOR:大型通用有限元分析，機(jī)械動(dòng)力仿真軟件

ADINA:大型有限元分析軟件

ANSYS:大型通用有限元軟件

ABAQUS：大型有限元軟件,廣泛模擬性能,杰出的非線性分析能力NASTRAN:大型通用有限元分析軟件FEMLAB:

功能強(qiáng)大的專業(yè)有限元軟件包---多重物理量耦合分析

PROCAST:鑄造過程仿真軟件SYSNOISE:

大型聲測(cè)試分析軟件

FEPG:

國(guó)產(chǎn)有限元軟件

PAM_CRASH:

碰撞沖擊仿真軟件

FLUENT:

流體分析軟件

CAD軟件：主要是前處理建模UG:PRO/E:SOLIDWORKS&SOLIDEDGECATIA以及AUTODESKINVENTOR常用的一些有限元軟件介紹ALGOR:大型通用有限元分析，機(jī)2ABAQUS的簡(jiǎn)單介紹

ABAQUS是國(guó)際上最先進(jìn)的大型通用有限元計(jì)算分析軟件之一，是美國(guó)ABAQUS公司（原Hibbitt,Karlsson&Sorensen,Inc）的產(chǎn)品

特別是它的非線性力學(xué)（幾何、材料、接觸）分析功能具有世界領(lǐng)先水平，在北美、歐洲和亞洲許多國(guó)家的機(jī)械、化工、土木、水利、材料、航空、船舶、冶金、汽車、電氣工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用

它可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析，如應(yīng)力、變形、振動(dòng)、沖擊、熱傳導(dǎo)和對(duì)流、質(zhì)量擴(kuò)散、聲波、力電耦合分析等

它具有豐富的單元模式，它具有豐富的單元模式，如桿、梁、剛架、板殼、實(shí)體、無限體元等可以模擬廣泛的材料性能，如金屬、橡膠、鋼筋混凝土、彈性泡沫、巖石和土壤等

ABAQUS的簡(jiǎn)單介紹ABAQUS是國(guó)際上最先進(jìn)的大型通用3鼠標(biāo)的基本操作

單擊（Click）

按下并快速松開鼠標(biāo)鍵，除非特別指出，均指單擊鼠標(biāo)左鍵

拖動(dòng)（Drag）

按住左鍵移動(dòng)鼠標(biāo)

指向（Point）

移動(dòng)鼠標(biāo)使光標(biāo)到達(dá)指定項(xiàng)的位置

選?。⊿elect）

使光標(biāo)指向某一項(xiàng)后，單擊左鍵

[Shift]+單擊（Click）

按住[Shift]，單擊左鍵，然后松開[Shift]鍵

[Ctrl]+單擊（Click）

按住[Ctrl]，單擊左鍵，然后松開[Ctrl]鍵

ABAQUS/CAE設(shè)計(jì)使用的鼠標(biāo)為三鍵鼠標(biāo)，也可以使用二鍵鼠標(biāo)二鍵鼠標(biāo)的左右兩個(gè)鍵相當(dāng)于三鍵鼠標(biāo)中的左右鍵同時(shí)按下二鍵鼠標(biāo)中的兩個(gè)鍵相當(dāng)于三鍵鼠標(biāo)中的中鍵

鼠標(biāo)的基本操作單擊（Click）4鼠標(biāo)基本示意圖鼠標(biāo)按鍵的示意圖鼠標(biāo)基本示意圖鼠標(biāo)按鍵的示意圖5完整分析過程的組成

前處理（ABAQUS/CAE或其它軟件）通常的做法是使用ABAQUS/CAE或其它前處理程序（如ANSYS,PATRAN,PRO/E），以人機(jī)交互方式生成模型

模擬計(jì)算（ABAQUS/Standard、ABAQUS/Explicit）

后處理（ABAQUS/Viewer）通?？梢酝ㄟ^ABAQUS/CAE的可視化模塊ABAQUS/Viewer或其它后處理軟件在圖形環(huán)境下人機(jī)交互式進(jìn)行

完整分析過程的組成前處理（ABAQUS/CAE或其它軟件6完整分析過程示意圖完整分析過程如圖所示完整分析過程示意圖完整分析過程如圖所示7ABAQUS分析模型的組成

ABAQUS模型通常由若干不同的部分組成，他們共同描述了所分析的物理問題和需要獲得的結(jié)果

一個(gè)分析模型至少要包含如下的信息：離散化的幾何形體（discretizedgeometry）單元截面屬性（elementsectionproperties）材料數(shù)據(jù)（materialdata）載荷和邊界條件（loadsandboundaryconditions）分析類型（analysistype）和輸出要求（outputrequests）ABAQUS分析模型的組成ABAQUS模型通常由若干不同的8ABAQUS/CAE簡(jiǎn)介ABAQUS/CAE是完整的ABAQUS運(yùn)行環(huán)境（CompleteABAQUSEnvironment）,它為生成ABAQUS模型、交互式地提交和監(jiān)控ABAQUS作業(yè)以及評(píng)估ABAQUS模擬結(jié)果提供了一個(gè)風(fēng)格簡(jiǎn)明、一致的界面。ABAQUS/CAE分為若干個(gè)功能模塊，每一個(gè)模塊定義了模擬過程的一個(gè)邏輯方面ABAQUS/CAE簡(jiǎn)介ABAQUS/CAE是完整的ABAQ9ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個(gè)新的分析模型O：打開以前存儲(chǔ)過的模型或輸出數(shù)據(jù)庫(kù)文件R：打開一個(gè)包含ABAQUS/CAE命令的文件S：從在線文檔中啟動(dòng)輔助教程ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個(gè)新的分析模型10主窗口的組成部分用戶通過主窗口與ABAQUS/CAE進(jìn)行交互。主窗口的組成部分如下：標(biāo)題欄（Titlebar）菜單欄（Menubar）工具欄（Toolbar）環(huán)境欄（Contextbar）工具區(qū)（Toolboxarea）畫布和作圖區(qū)（Canvasanddrawingarea）視區(qū)（Viewport）提示區(qū)（Promptarea）信息區(qū)（Messagearea）命令行接口（Commandlineinterface）主窗口的組成部分用戶通過主窗口與ABAQUS/CAE11ABAQUS6.4主窗口界面ABAQUS6.4主窗口如圖所示ABAQUS6.4主窗口界面ABAQUS6.4主窗口如圖所示12單位制的選取一般建議采用國(guó)際單位制單位制的選取一般建議采用國(guó)際單位制13功能模塊Part（部件）Property（特性）Assembly（裝配）Step（分析步）Interaction（相互作用）Load（載荷）Mesh(網(wǎng)格)Job（作業(yè)）Visualization(可視化)Sketch（草圖）功能模塊Part（部件）Job（作業(yè)）14功能模塊界面功能模塊界面如圖所示功能模塊界面功能模塊界面如圖所示15ABAQUS/VIEWER——后處理由于在模擬過程中產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，所以圖形后處理是十分重要的ABAQUS/CAE的Visualization(可視化)模塊（也另外授權(quán)為ABAQUS/VIEWER）允許用戶應(yīng)用各種不同的方法觀察圖形化的結(jié)果，包括變形圖、等值線圖、矢量圖、動(dòng)畫和X—Y曲線圖也允許用戶創(chuàng)建一個(gè)輸出數(shù)據(jù)的表格報(bào)告ABAQUS/VIEWER——后處理由于在模擬過程中產(chǎn)生了大16ABAQUS6.4后處理模塊界面ABAQUS6.4后處理模塊界面如圖所示ABAQUS6.4后處理模塊界面ABAQUS6.4后處理模塊17后續(xù)的實(shí)例橋式吊架模型示意圖連接環(huán)模型示意圖斜板模型示意圖帶孔平板模型示意圖后續(xù)的實(shí)例橋式吊架模型示意圖18橋式吊架模型示意圖吊架模型的基本尺寸橋式吊架模型示意圖吊架模型的基本尺寸19橋式吊架模型結(jié)果示意圖橋式吊架模型結(jié)果圖形顯示如圖所示橋式吊架模型結(jié)果示意圖橋式吊架模型結(jié)果圖形顯示如圖所示20連接環(huán)模型示意圖連接環(huán)模型基本情況連接環(huán)模型示意圖連接環(huán)模型基本情況21連接環(huán)模型結(jié)果示意圖連接環(huán)模型結(jié)果圖形顯示如圖所示連接環(huán)模型結(jié)果示意圖連接環(huán)模型結(jié)果圖形顯示如圖所示22斜板模型示意圖斜板模型實(shí)際情況斜板模型示意圖斜板模型實(shí)際情況23斜板模型結(jié)果示意圖斜板模型結(jié)果圖形顯示如圖所示斜板模型結(jié)果示意圖斜板模型結(jié)果圖形顯示如圖所示24帶孔平板模型示意圖帶孔平板模型實(shí)際情況帶孔平板模型示意圖帶孔平板模型實(shí)際情況25帶孔平板模型結(jié)果示意圖帶孔平板模型結(jié)果圖形顯示如圖所示帶孔平板模型結(jié)果示意圖帶孔平板模型結(jié)果圖形顯示如圖所示26ABAQUS有限元軟件使用知識(shí)課件27ABAQUS有限元軟件使用知識(shí)課件28有限元法的簡(jiǎn)單回顧任何有限元模擬的第一步都是用一個(gè)有限單元（finiteelement）的集合來離散（discretize）結(jié)構(gòu)的實(shí)際幾何形狀，每一個(gè)單元代表這個(gè)實(shí)際結(jié)構(gòu)的一個(gè)離散部分。這些單元通過共同節(jié)點(diǎn)（node）來連接。節(jié)點(diǎn)和單元的集合稱為網(wǎng)格（mesh）。在一個(gè)特定網(wǎng)格中的單元數(shù)目稱為網(wǎng)格密度（meshdensity）。在應(yīng)力分析中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移是ABAQUS計(jì)算的基本變量。一旦節(jié)點(diǎn)位移已知，這個(gè)單元的應(yīng)力和應(yīng)變就可以很容易求出有限元法的簡(jiǎn)單回顧任何有限元模擬的第一步都是用一個(gè)有限單元（29常用的一些有限元軟件介紹

ALGOR:大型通用有限元分析，機(jī)械動(dòng)力仿真軟件

ADINA:大型有限元分析軟件

ANSYS:大型通用有限元軟件

ABAQUS：大型有限元軟件,廣泛模擬性能,杰出的非線性分析能力NASTRAN:大型通用有限元分析軟件FEMLAB:

功能強(qiáng)大的專業(yè)有限元軟件包---多重物理量耦合分析

PROCAST:鑄造過程仿真軟件SYSNOISE:

大型聲測(cè)試分析軟件

FEPG:

國(guó)產(chǎn)有限元軟件

PAM_CRASH:

碰撞沖擊仿真軟件

FLUENT:

流體分析軟件

CAD軟件：主要是前處理建模UG:PRO/E:SOLIDWORKS&SOLIDEDGECATIA以及AUTODESKINVENTOR常用的一些有限元軟件介紹ALGOR:大型通用有限元分析，機(jī)30ABAQUS的簡(jiǎn)單介紹

ABAQUS是國(guó)際上最先進(jìn)的大型通用有限元計(jì)算分析軟件之一，是美國(guó)ABAQUS公司（原Hibbitt,Karlsson&Sorensen,Inc）的產(chǎn)品

特別是它的非線性力學(xué)（幾何、材料、接觸）分析功能具有世界領(lǐng)先水平，在北美、歐洲和亞洲許多國(guó)家的機(jī)械、化工、土木、水利、材料、航空、船舶、冶金、汽車、電氣工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用

它可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析，如應(yīng)力、變形、振動(dòng)、沖擊、熱傳導(dǎo)和對(duì)流、質(zhì)量擴(kuò)散、聲波、力電耦合分析等

它具有豐富的單元模式，它具有豐富的單元模式，如桿、梁、剛架、板殼、實(shí)體、無限體元等可以模擬廣泛的材料性能，如金屬、橡膠、鋼筋混凝土、彈性泡沫、巖石和土壤等

ABAQUS的簡(jiǎn)單介紹ABAQUS是國(guó)際上最先進(jìn)的大型通用31鼠標(biāo)的基本操作

單擊（Click）

按下并快速松開鼠標(biāo)鍵，除非特別指出，均指單擊鼠標(biāo)左鍵

拖動(dòng)（Drag）

按住左鍵移動(dòng)鼠標(biāo)

指向（Point）

移動(dòng)鼠標(biāo)使光標(biāo)到達(dá)指定項(xiàng)的位置

選?。⊿elect）

使光標(biāo)指向某一項(xiàng)后，單擊左鍵

[Shift]+單擊（Click）

按住[Shift]，單擊左鍵，然后松開[Shift]鍵

[Ctrl]+單擊（Click）

按住[Ctrl]，單擊左鍵，然后松開[Ctrl]鍵

ABAQUS/CAE設(shè)計(jì)使用的鼠標(biāo)為三鍵鼠標(biāo)，也可以使用二鍵鼠標(biāo)二鍵鼠標(biāo)的左右兩個(gè)鍵相當(dāng)于三鍵鼠標(biāo)中的左右鍵同時(shí)按下二鍵鼠標(biāo)中的兩個(gè)鍵相當(dāng)于三鍵鼠標(biāo)中的中鍵

鼠標(biāo)的基本操作單擊（Click）32鼠標(biāo)基本示意圖鼠標(biāo)按鍵的示意圖鼠標(biāo)基本示意圖鼠標(biāo)按鍵的示意圖33完整分析過程的組成

前處理（ABAQUS/CAE或其它軟件）通常的做法是使用ABAQUS/CAE或其它前處理程序（如ANSYS,PATRAN,PRO/E），以人機(jī)交互方式生成模型

模擬計(jì)算（ABAQUS/Standard、ABAQUS/Explicit）

后處理（ABAQUS/Viewer）通?？梢酝ㄟ^ABAQUS/CAE的可視化模塊ABAQUS/Viewer或其它后處理軟件在圖形環(huán)境下人機(jī)交互式進(jìn)行

完整分析過程的組成前處理（ABAQUS/CAE或其它軟件34完整分析過程示意圖完整分析過程如圖所示完整分析過程示意圖完整分析過程如圖所示35ABAQUS分析模型的組成

ABAQUS模型通常由若干不同的部分組成，他們共同描述了所分析的物理問題和需要獲得的結(jié)果

一個(gè)分析模型至少要包含如下的信息：離散化的幾何形體（discretizedgeometry）單元截面屬性（elementsectionproperties）材料數(shù)據(jù)（materialdata）載荷和邊界條件（loadsandboundaryconditions）分析類型（analysistype）和輸出要求（outputrequests）ABAQUS分析模型的組成ABAQUS模型通常由若干不同的36ABAQUS/CAE簡(jiǎn)介ABAQUS/CAE是完整的ABAQUS運(yùn)行環(huán)境（CompleteABAQUSEnvironment）,它為生成ABAQUS模型、交互式地提交和監(jiān)控ABAQUS作業(yè)以及評(píng)估ABAQUS模擬結(jié)果提供了一個(gè)風(fēng)格簡(jiǎn)明、一致的界面。ABAQUS/CAE分為若干個(gè)功能模塊，每一個(gè)模塊定義了模擬過程的一個(gè)邏輯方面ABAQUS/CAE簡(jiǎn)介ABAQUS/CAE是完整的ABAQ37ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個(gè)新的分析模型O：打開以前存儲(chǔ)過的模型或輸出數(shù)據(jù)庫(kù)文件R：打開一個(gè)包含ABAQUS/CAE命令的文件S：從在線文檔中啟動(dòng)輔助教程ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個(gè)新的分析模型38主窗口的組成部分用戶通過主窗口與ABAQUS/CAE進(jìn)行交互。主窗口的組成部分如下：標(biāo)題欄（Titlebar）菜單欄（Menubar）工具欄（Toolbar）環(huán)境欄（Contextbar）工具區(qū)（Toolboxarea）畫布和作圖區(qū)（Canvasanddrawingarea）視區(qū)（Viewport）提示區(qū)（Promptarea）信息區(qū)（Messagearea）命令行接口（Commandlineinterface）主窗口的組成部分用戶通過主窗口與ABAQUS/CAE39ABAQUS6.4主窗口界面ABAQUS6.4主窗口如圖所示ABAQUS6.4主窗口界面ABAQUS6.4主窗口如圖所示40單位制的選取一般建議采用國(guó)際單位制單位制的選取一般建議采用國(guó)際單位制41功能模塊Part（部件）Property（特性）Assembly（裝配）Step（分析步）Interaction（相互作用）Load（載荷）Mesh(網(wǎng)格)Job（作業(yè)）Visualization(可視化)Sketch（草圖）功能模塊Part（部件）Job（作業(yè)）42功能模塊界面功能模塊界面如圖所示功能模塊界面功能模塊界面如圖所示43ABAQUS/VIEWER——后