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1、Abaqus 基本操作中文教程目录1Abaqus 软件基本操作 31.1 常用的快捷键 31.2 单位的一致性 31.3 分析流程九步走 31.3.1 几何建模（Part） 41.3.2 属性设置（Property） 51.3.3 建立装配体（Assembly） 61.3.4 定义分析步（Step） 71.3.5 相互作用 （Interaction） 81.3.6 载荷边界（Load） 101.3.7 划分网格 （Mesh） 111.3.8 作业（Job） 151.3.9 可视化（Visualization） 161 Abaqus软件基本操作1.1 常用的快捷键旋转模型一Ctrl+Alt+鼠标
2、左键一J平移模型一Ctrl+Alt+鼠标中键缩放模型一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mmm力NN质量kgt时间ss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/m
3、m2，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)模块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
4、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。 Part模块专有特征修改、删除等，很少用到线、面、体分割工具，辅助网格划分基准点、线、面及坐标系等小面修复等，辅助网格划分备注：如果按钮右下方有小黑三角左键按住 该按钮不放，可展开其他类似功能向右移动 鼠标即可切换功能。如：ia a|常用按键的说明：模块：匚部件 V 模型：| Model-1 V创建部杵名称：Fart_A模型空间，三维
5、o二维平面o轴对称类型 onsffi o离散刚性 o解析刚性 o欧拉选项没有可用的项基本特征形伏类型实体：盍O点拉伸徒转扫掠1.3.2 属性设置（Property）毎a園:址特征修改、删除等，很少用到见网格划分部分基准点、线、面及坐标系等定义材料属性创建截面属性分配截面属性1.3.3建立装配体（Assembly）装配体模块专有特征修改、删除等，很少用到见网格划分部分;冷 基准点、线、面及坐标系等1 * 才产Jl一个模型Mo血1只能包含一个装配件Assembly, 一个部件内rt可以被多次调用来组装成装配件，定 义载荷、边界条件、相互作用等操作都在装配件的 基础上进行O创逹约束:共轴面平行，面匹
6、配，边平行;边共线，共轴，点重合;坐标系平行；编号7为合并/剪切来生成新的其中： 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。 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； 编号3和4分别是平移和旋转; 编号5是平移到，该命令只能 用于实体模型； 编号6是定位，常用：部件，这个命令可以将导入的多个部件合并成一个整体。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。1.3
7、.4定义分析步（Step）増星歩大小：|.|口1E-IJIJ5:苦称：St ep-2 类型：静力，通用I基本信息I増节丨其它I类型I 自动Io固定垠丈増量步数：I关键点：II在静力，通用的基本设置中，II有是否打开几何非线性的选项。I I 几何非线性的特点是结构I I在载荷作用过程中产生大的位I !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。I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。I1.3.5 相互作用 (Interaction)首先需要定义相互
8、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：模块：相互作用V 模型:| Model-1相互作用模块专有创建相互作用展性X名称:接融膜条件 空腔辐射 声学阻抗入射波激励器/传感器类型继续.取消ItLt Fr up-1!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 I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| I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I II|是连续的。|单元类型选为六面体一阶单元C3D8I时
9、，能够很好的解决接I |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）。|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： 主面和从面la一创建相互作用冈分析步：Initial V歩骤：可用于所选分析步的类型通用接融CS t andard）名称：Int_l类型：表面与表面接融（Standard）分析步：Initial编辑相互作用区I表面与表面接触CStandard）自接触（Standard） KFEM裂纹生长 循环对称Standard 禅性基础 激励器/传感器I主表面
10、：已抬取）0从表面：已拾取）滑移公式：有限滑移C小滑移离散化方法：表面-表面排除壳/膜厚度主表面平滑度：0.2使用supplement ar y接触点：牛选择性地从不总是接触跟踪：国孜配置觀径）o单配置狀老）从结点/表面调整RP X不调整O只为调整到删除过盈。为调整区域指定容差:取消此处的含义是：如果从面节点与主回在本分析歩中激活I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I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。 有限滑移和小滑移
11、 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。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。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
12、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。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】一【查 找接触对】。常用的约束类型有：绑定、刚体、耦合和MPC约束。相互作用v创建對束名称:类型绑定刚体 显示体 耦合的 调整点MFC约束 壳-实体耦合 内置区域 方程绑定约束： I 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! I的几何形状和网格。 ! !刚体约束： ! ! 在模型的某个区域和一个参考点间建立刚性I !连接，此区域变为一个刚体，各节点之间相对位| I置在分析
13、过程中保持不变。 | 耦合约束： I | 在模型的某个区域和一个参考点间建立约! I束。 !继续.取消|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。|与施加荷载或约束的面或线建立约束。111_, 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，通常需要建立局部坐标系，荷载的数值大小应该与前面章节的单位制吻合；A为了能够与sap2000、midas这类有限元软件更好的衔接，建议荷载和边界约束都施加在杆件的截面中心位置。通过在截面中心位置建立参照点RP,将参考点 RP与杆件截面建议耦合约束或者MPC刚性梁约束。采用整个截面施加约束与建立参考点施加约束相比，当约束为固结时， 以上两种方法是相同的；当边界约束为铰接时，在截面划分网格后的多个节点上施加 铰接约束，则截面的转动会受到限制，实际产生了刚接的效果。因此建议采用第二种 方法对截面进行约束的施加。檯型:Model-1模块：蓋荷(XV?) I+ “人可用于所选分析歩的类型集中力类别力学热学o声学 o疣体 c电学 质量扩散 c苴它弯矩压强 壳的边载荷 表面载荷 管道压力 体力线载荷重力
