ABAQUS有限元軟件使用知識課件

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

ALGOR:大型通用有限元分析，機械動力仿真軟件

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:

大型聲測試分析軟件

FEPG:

國產(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2ABAQUS的簡單介紹

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

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

它可以進行結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動態(tài)分析，如應(yīng)力、變形、振動、沖擊、熱傳導(dǎo)和對流、質(zhì)量擴散、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的簡單介紹ABAQUS是國際上最先進的大型通用3鼠標的基本操作

單擊（Click）

按下并快速松開鼠標鍵，除非特別指出，均指單擊鼠標左鍵

拖動（Drag）

按住左鍵移動鼠標

指向（Point）

移動鼠標使光標到達指定項的位置

選?。⊿elect）

使光標指向某一項后，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)計使用的鼠標為三鍵鼠標，也可以使用二鍵鼠標二鍵鼠標的左右兩個鍵相當于三鍵鼠標中的左右鍵同時按下二鍵鼠標中的兩個鍵相當于三鍵鼠標中的中鍵

鼠標的基本操作單擊（Click）4鼠標基本示意圖鼠標按鍵的示意圖鼠標基本示意圖鼠標按鍵的示意圖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），以人機交互方式生成模型

模擬計算（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)境下人機交互式進行

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簡介ABAQUS/CAE是完整的ABAQUS運行環(huán)境（CompleteABAQUSEnvironment）,它為生成ABAQUS模型、交互式地提交和監(jiān)控ABAQUS作業(yè)以及評估ABAQUS模擬結(jié)果提供了一個風格簡明、一致的界面。ABAQUS/CAE分為若干個功能模塊，每一個模塊定義了模擬過程的一個邏輯方面ABAQUS/CAE簡介ABAQUS/CAE是完整的ABAQ9ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個新的分析模型O：打開以前存儲過的模型或輸出數(shù)據(jù)庫文件R：打開一個包含ABAQUS/CAE命令的文件S：從在線文檔中啟動輔助教程ABAQUS/CAE6.4界面C：創(chuàng)建一個新的分析模型10主窗口的組成部分用戶通過主窗口與ABAQUS/CAE進行交互。主窗口的組成部分如下：標題欄（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際單位制單位制的選取一般建議采用國際單位制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、動畫和X—Y曲線圖也允許用戶創(chuàng)建一個輸出數(shù)據(jù)的表格報告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際情況斜板模型示意圖斜板模型實際情況23斜板模型結(jié)果示意圖