Abaqus CAE界面操作教程

1、abaqus,ctrl+alt+鼠標(biāo)左鍵 旋轉(zhuǎn)模型,ctrl+alt+鼠標(biāo)右鍵 縮放模型,ctrl+alt+鼠標(biāo)中鍵 平移模型,模型操作,單位一致性,cae軟件其實(shí)是數(shù)值計(jì)算軟件，沒(méi)有單位的概念,分析流程九步走,1、幾何建模 part,2、劃分網(wǎng)格 mesh,3、特性設(shè)置 property,4、建立裝配體 assembly,5、定義分析步 step,6、相互作用 interaction,7、載荷邊界 load,8、提交運(yùn)算 job,9、后處理 visualization,1、幾何建模 part,導(dǎo)入part,pro/e等cad軟件建好的模型后，另存成iges、sat、step等格式；然后導(dǎo)入a

2、baqus可以直接用。 推薦采用step格式文件導(dǎo)入,創(chuàng)建part,如同其他cae軟件，abaqus的建模功能有限，只適合建立簡(jiǎn)單part，如跌落分析中的地面等,特征修改、刪除等，很少用到,part模塊專有,線、面、體分割工具，輔助網(wǎng)格劃分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,小面修復(fù)等，輔助網(wǎng)格劃分,備注：如果按鈕右下方有小黑三角，左鍵按住該按鈕不放，可展開(kāi)其他類似功能，向右移動(dòng)鼠標(biāo)即可切換功能。 如,創(chuàng)建新part,modeling space 三維立體模型、二維平面模型、軸對(duì)稱模型 type 部件類型：可變形體、離散剛體、解析剛體（為接觸分析提供剛性表面）、歐拉體 shape 部件形態(tài)：點(diǎn)線面體，

3、隨modeling space和type不同而不同 type 建模方式：拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃略 截面的大致尺寸，便于建模,創(chuàng)建新part之剛性地面1,name rigid-floor modeling space 2d planar type analytical rigid approximate size 200,創(chuàng)建新part之剛性地面2,如左圖，畫(huà)一個(gè)100x100的正方形，來(lái)模擬剛性地面。 點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵或 點(diǎn)擊按鈕 ， 完成,200,part管理器,part管理器的功能完全可以在窗口左側(cè)模型樹(shù)的右鍵快捷菜單實(shí)現(xiàn),創(chuàng)建新part，功能同 復(fù)制part 重命名part，便于管理 刪除part

4、鎖定及解鎖part，鎖定后part將不能被修改 修正part 退出,現(xiàn)以extrude為例說(shuō)明如何create solid： 1、選擇草繪平面 2、為草繪平面定向 3、草繪截面 4、設(shè)置拉伸深度及拉伸方向等,create solid,create solid的方法依次為：extrude、revolve、sweep和loft,現(xiàn)以from solid為例說(shuō)明如何create sshell： 1、選擇要生成face的體，操作完成后體將被刪除，只保留表面,create shell,create shell的方法依次為：extrude、revolve、sweep、loft、planar、from so

5、lid和remove face,現(xiàn)以planar為例說(shuō)明如何create wire： 1、選擇草繪平面 2、為草繪平面定向 3、草繪wire,create wire,create wire的方法依次為：planar、point to point和spline,create cut與create solid類似?，F(xiàn)以circular hole為例說(shuō)明如何create cut： 1、選擇孔的類型：通孔或盲孔 2、選擇草繪平面 3、確定孔的方向（flip反向） 4、選擇基準(zhǔn)邊，并指定距離 5、設(shè)置孔的直徑,create cut,create cut的方法依次為： extrude、revolve、sw

6、eep、loft和circular hole,現(xiàn)以create round or fillet為例說(shuō)明如何倒圓角： 1、選擇要進(jìn)行倒圓角的邊（按住shift，左鍵拾取可 進(jìn)行多選） 2、指定圓角半徑,倒角,create round or fillet倒圓角與creaste chamfer倒直角,repair small faces通常用于簡(jiǎn)化模型，如去倒角 1、選擇要去掉的小面（按住shift，左鍵拾取可 進(jìn)行多選,去倒角,repair small faces可以理解為去除小面,2、劃分網(wǎng)格 mesh,partition分割，化復(fù)為簡(jiǎn) 拓?fù)湫薷?，該省就?網(wǎng)格控制 網(wǎng)格密度 網(wǎng)格劃分 網(wǎng)格質(zhì)量

7、檢查,mesh,特征修改、刪除等，很少用到,mesh模塊專有,線、面、體分割工具，輔助網(wǎng)格劃分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,拓?fù)湫薷牡?，輔助網(wǎng)格劃分,partition cell,定義切割平面的方法： 一點(diǎn)一法線 三點(diǎn) 一點(diǎn)一邊（點(diǎn)要在邊上，該邊垂直于定義的切割平面,define cutting plane,part里只有一個(gè)cell，直接選好切割平面即可完成partition操作；當(dāng)part里的cell超過(guò)1個(gè)時(shí)，還要選擇被切割體,part可以被切割成若干個(gè)cell,partition cell,選擇作為切割平面的基準(zhǔn)面,use datum plane,partition cell,選擇作為切

8、割平面的實(shí)際面,extend face,partition cell,通過(guò)拉伸或掃略形成切割面 1、選擇被拉伸或掃略的邊 2、指定方向進(jìn)行拉伸或指定沿某邊進(jìn)行掃略,extrude/sweep edges,partition cell,通過(guò)選定邊界形成切割面 1、確定選擇邊還是頂點(diǎn) 2、選擇邊界 3、點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵或點(diǎn)擊 完成partition,used n-sided patch,partition cell,對(duì)體的表面進(jìn)行草繪切割,sketch planar partition,virtual topology,combine faces合并面 按住shift，依次拾取2個(gè)以上的面 combi

9、ne edges合并邊 按住shift，依次拾取2個(gè)以上的邊 ignore entities忽略特征,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)修改,mesh controls,體網(wǎng)格控制,三維模型單元形狀： hex 僅包含六面體單元 hex-dominated 六面體單元為主，楔形單元為輔 tet 僅包含四面體單元 wedge 僅包含楔形單元,seed part,全局網(wǎng)格尺寸指定,seed edge,指定邊上網(wǎng)格數(shù)量,1、選取要單獨(dú)設(shè)置網(wǎng)格密度的邊 2、指定邊上網(wǎng)格數(shù)量,seed edge,指定邊上網(wǎng)格尺寸,1、選取要單獨(dú)設(shè)置網(wǎng)格密度的邊 2、指定邊上網(wǎng)格尺寸,seed mesh,seed edge：biased設(shè)置邊上網(wǎng)格

10、密度漸變 delete part seeds去除part密度設(shè)置 delete edge seeds去除邊密度設(shè)置,網(wǎng)格劃分,mesh part，即整體劃分網(wǎng)格 mesh region，即局部劃分網(wǎng)格 delete part mesh，即刪除整體網(wǎng)格 delete region mesh，即刪除局部網(wǎng)格,網(wǎng)格質(zhì)量,選擇已劃好網(wǎng)格的part,errors數(shù)保證為0， warnings數(shù)量越少越好,1,2,3,3、特性設(shè)置 property,特性設(shè)置,特征修改、刪除等，很少用到,property模塊專有,partition已講，見(jiàn)mesh部分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,定義材料屬性 創(chuàng)建截面屬性

11、分配截面屬性,定義材料屬性,密度,楊氏模量,泊松比,2,1,5,3,4,材料管理器,material管理器的功能完全可以在窗口左側(cè)模型樹(shù)的右鍵快捷菜單實(shí)現(xiàn),創(chuàng)建截面屬性,name：便于記憶及管理 category（種類）和type（類型）配合起來(lái)指定截面的類型： solid（實(shí)體），一般選擇默認(rèn)的homogeneous（均勻的）。 shell（殼），包含homogeneous（均勻的）、composite（復(fù)合的）、membrane（膜）和surface（表面）等，一般默認(rèn)。 beam（梁） other（其他），即gasket（墊圈）、acoustic infinite（聲媒耦合）等,創(chuàng)建截面

12、屬性,選擇已建立的材料,三維模型不需要設(shè)置該參數(shù)，采用默認(rèn)值1即可,選擇已建立的材料,指定厚度,2,1,3,2,分配截面屬性,選擇要分配材料的目標(biāo)體,選擇已建立的section,未被分配截面屬性的cell呈灰色， 已經(jīng)正確分配截面屬性的cell呈青色， 被重復(fù)分配幾種截面屬性的cell呈黃色,1,2,3,4、建立裝配體 assembly,建立裝配體,特征修改、刪除等，很少用到,assembly模塊專有,partition已講，見(jiàn)mesh部分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,一個(gè)模型model只能包含一個(gè)裝配件assembly， 一個(gè)部件part可以被多次調(diào)用來(lái)組裝成裝配件，定義載荷、邊界條件、相互作

13、用等操作都在 裝配件的基礎(chǔ)上進(jìn)行,導(dǎo)入進(jìn)裝配體,在parts欄進(jìn)行部件的選?。啥噙x,dependent（mesh on part） 默認(rèn)選項(xiàng)。 independent（mesh on instance） 耗用內(nèi)存較多，生成的inp文件也較大,create instance實(shí)際就是將part導(dǎo)入到assembly,auto-offset from other instances 在多次調(diào)用同一part進(jìn)assembly時(shí)應(yīng)用,線性陣列,1、選取要進(jìn)行陣列的部件實(shí)體instance 2、陣列參數(shù)設(shè)置，陣列方向、數(shù)量、偏移量等,linear pattern線性陣列,線性陣列,1、選取要進(jìn)行陣列的部

14、件實(shí)體instance 2、陣列參數(shù)設(shè)置，陣列范圍（）、數(shù)量、中心軸等,radial pattern輻射陣列,平移,1、選取要進(jìn)行平移的部件實(shí)體instance 2、設(shè)置平移量（終點(diǎn)坐標(biāo)-初始坐標(biāo)），可以手動(dòng)輸入點(diǎn)坐標(biāo)，也可選取部件實(shí)體的點(diǎn) 3、預(yù)覽平移并確認(rèn),translate平移,旋轉(zhuǎn),1、選取要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的部件實(shí)體instance 2、兩點(diǎn)法確定旋轉(zhuǎn)中心軸 3、設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度 4、預(yù)覽平移并確認(rèn),rotate旋轉(zhuǎn),平移到,1、選取要進(jìn)行移動(dòng)的部件實(shí)體instance上的面 2、選取固定不變的部件實(shí)體instance上的面 3、兩點(diǎn)法確定移動(dòng)方向 4、輸入移動(dòng)后兩實(shí)體相應(yīng)兩面的間隙距離,tra

15、nslate to平移到，該操作僅適用于實(shí)體模型,定位,面平行 面匹配 邊平行 邊共線 同軸 點(diǎn)重合 坐標(biāo)系平行,定位，與translate to平移到類似,合并/剪切,合并merge/剪切cut來(lái)生成新part,部件實(shí)體part instances的顯示控制,replace 在區(qū)域3選擇部件后，點(diǎn)擊此按鈕，則僅顯示選中的部件。 add 在區(qū)域3選擇部件后，點(diǎn)擊此按鈕，則選中的部件被顯示，已經(jīng)顯示的部件仍顯示。 remove 在區(qū)域3選擇部件后，點(diǎn)擊此按鈕，則選中的部件被隱藏。,1,2,3,4,5、定義分析步 step,定義分析步,step模塊專有,partition已講，見(jiàn)mesh部分,基準(zhǔn)

16、點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,定義分析步,通用分析步general dynamic，explicit顯式動(dòng)力學(xué)分析 static，general線性或非線性靜力學(xué)分析 線性攝動(dòng)分析步linear perturbation,靜力學(xué)分析,static，general線性或非線性靜力學(xué)分析,幾何非線性的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)在載荷作用過(guò)程中產(chǎn)生大的位移和轉(zhuǎn)動(dòng)。如板殼結(jié)構(gòu)的大撓度，此時(shí)材料可能仍保持為線彈性狀態(tài)，但是結(jié)構(gòu)的幾何方程必須建立于變形后的狀態(tài)，以便考慮變形對(duì)平衡的影響,description：簡(jiǎn)單描述，便于記憶管理,time period：靜力學(xué)問(wèn)題，采用系統(tǒng)默認(rèn)值1即可,nlgeom：是否考慮幾何非線性,au

17、tomatic stabilization：局部不穩(wěn)定問(wèn)題（局部屈曲、表面祛皺）的處理，即施加阻尼,靜力學(xué)分析,static，general線性或非線性靜力學(xué)分析,type：選擇時(shí)間增量的控制方法，默認(rèn)automatic即可,maximum number of increments：增量步的最大數(shù)目,increment：初始時(shí)間增量、最小時(shí)間增量和最大時(shí)間增量,靜力學(xué)分析,static，general線性或非線性靜力學(xué)分析,method求解器 direct適用于大多數(shù)分析，iterative對(duì)于大模型分析較快 matrix storage矩陣存儲(chǔ)方式 默認(rèn)即可,選擇求解方法 full newt

18、on完全牛頓法 默認(rèn)，適用于大多數(shù)分析。 quasi-newton準(zhǔn)牛頓法 雅克比矩陣對(duì)稱且在迭代過(guò)程中 變化不大時(shí)，能加快收斂。 contact iterations接觸迭代法 對(duì)于幾何線性、小滑動(dòng)、無(wú)摩擦 的靜力學(xué)問(wèn)題特別有效,顯式動(dòng)力學(xué)分析,dynamic，explicit顯式動(dòng)力學(xué)分析,time period：對(duì)于動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，此處的時(shí)間是指實(shí)際時(shí)間,顯式動(dòng)力學(xué)分析,dynamic，explicit顯式動(dòng)力學(xué)分析,unlimited，默認(rèn)選項(xiàng)，即不限制時(shí)間增量的上限,global，默認(rèn)選項(xiàng)。 element-by-elements，趨于保守，得到的 穩(wěn)定時(shí)間增量總是小于整體估算法,顯式動(dòng)

19、力學(xué)分析,dynamic，explicit顯式動(dòng)力學(xué)分析,顯式動(dòng)力學(xué)分析,dynamic，explicit顯式動(dòng)力學(xué)分析,線性體積粘度參數(shù)，默認(rèn)值0.06即可,二次體積粘度參數(shù)，默認(rèn)值1.2，僅適用于連續(xù)實(shí)體單元和壓容積應(yīng)變率時(shí),6、相互作用 interaction,定義相互作用,特征修改、刪除等，很少用到,interaction模塊專有,partition已講，見(jiàn)mesh部分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等,設(shè)置接觸屬性,在定義接觸之前，需要先定義相應(yīng)的接觸屬性（摩擦特性、阻尼等,設(shè)置接觸屬性,tangetial behavior用于定義摩擦系數(shù)等摩擦屬性,frictionless：默認(rèn)不考慮摩擦

20、 pentalty：主要用于定義摩擦系數(shù),定義接觸,static，general,dynamic，explicit,定義surface to surface contanct（standard,4、選擇已經(jīng)定義的接觸屬性,1、選擇主面 2、選擇從面的類型，直接點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵 或點(diǎn)擊surface 3、選擇從面,面面接觸對(duì)包含一個(gè)主面和一個(gè)從面， 如果接觸對(duì)由一剛性面和一可變形面 組成，則定義剛性面為主面,定義general contact（explicit,選擇已經(jīng)定義的接觸屬性,定義約束,約束類型：tie綁定、rigid body剛體、display body顯示體、coupling耦合等,定

21、義tie約束,1、選擇主面類型為surface 2、指定主面 3、選擇從面類型為surface 4、指定從面 position tolerance：位于該公差以外的從面節(jié)點(diǎn)將不會(huì)被綁定。默認(rèn)use computed default，若主從面間距較大應(yīng)考慮specify distance,tie約束用于將兩個(gè)區(qū)域（面區(qū)域或節(jié)點(diǎn)區(qū)域）綁定在一起,定義參照點(diǎn),建立參照點(diǎn)，剛性面的固定一般需要借助參照點(diǎn)實(shí)現(xiàn),選取模型上的實(shí)際點(diǎn)或直接輸入坐標(biāo)都可建立參照點(diǎn),7、載荷邊界 load,定義載荷邊界,特征修改、刪除等，很少用到,load模塊專有,partition已講，見(jiàn)mesh部分,基準(zhǔn)點(diǎn)、線、面及坐標(biāo)系等

22、,定義邊界,1,2,3,4,定義位移/旋轉(zhuǎn)邊界（其余類似,選擇要設(shè)置邊界的體（或面或邊或點(diǎn),定義初始狀態(tài),定義初始時(shí)刻的速度,1,2,3,4,選擇要定義初始速度的體（或面或邊或點(diǎn),定義載荷,特征修改、刪除等，很少用到,8、提交運(yùn)算 job,創(chuàng)建運(yùn)算任務(wù),memory用于指定分配到分析中的內(nèi)存，視硬件資源而定,abaqus/standard memory policy當(dāng)分配的內(nèi)存大于實(shí)際分析所需的內(nèi)存，多余內(nèi)存的使用設(shè)置。 minimum：閑置 moderate：該選項(xiàng)通常能自動(dòng)提供合理的內(nèi)存使用，建議采用此默認(rèn)設(shè)置 maximum：將多余內(nèi)存都用于存儲(chǔ)臨時(shí)文件,創(chuàng)建運(yùn)算任務(wù),paralleli

23、zation用于并行運(yùn)算的設(shè)置,use multiple processors設(shè)置用于分析的處理器數(shù)目，默認(rèn)值為1，即不使用并行運(yùn)算,提交運(yùn)算,進(jìn)入job管理器后 submit提交運(yùn)算 monitor查看運(yùn)算狀況 results進(jìn)入后處理模塊，查看計(jì)算結(jié)果,9、后處理 visualization,后處理,動(dòng)畫(huà),模型顯示,坐標(biāo)系,圖表相關(guān),剖面相關(guān),控制選項(xiàng),進(jìn)入后處理模塊的方法,后處理,變形量的比例系數(shù)控制,模型著色方式，類似pro/e,邊的顯示方式,后處理,變形量的比例系數(shù)控制,顯示無(wú)變形模型,顯示變形后的模型,依次為： 在變形后的模型上 在變形前的模型上 在變形前后的模型上 顯示云圖 顯示

24、云圖 顯示云圖,云圖顯示設(shè)置,控制是否顯示極值點(diǎn)的位置,云圖顯示設(shè)置,云圖輸出設(shè)置,控制云圖輸出的內(nèi)容,可以設(shè)置輸出為應(yīng)力云圖、應(yīng)變?cè)茍D、位移云圖、能量云圖等,動(dòng)畫(huà)觀察,保存動(dòng)畫(huà),觀看動(dòng)畫(huà),剖面觀察,基礎(chǔ)剖面（三選一,以剖面形式觀看,更改剖面的位置,10、案例分析,模型導(dǎo)入,導(dǎo)入幾何模型bsd_asm.stp,2,1,3,4,網(wǎng)格劃分,進(jìn)入mesh模塊,切換到部件bsd-asm-1,設(shè)置全局網(wǎng)格密度為2,2,1,3,4,設(shè)置厚度方向的網(wǎng)格個(gè)數(shù)為3,網(wǎng)格劃分,完成網(wǎng)格劃分,進(jìn)行網(wǎng)格質(zhì)量檢查,2,1,3,4,選取已經(jīng)劃好網(wǎng)格的部件，并點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn),點(diǎn)擊highlight，并在窗口下部查看網(wǎng)格質(zhì)量報(bào)告,5