ABAQUS2016版本界面介紹

2016-10-05 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

導讀

ABAQUS是一套適用于各個工程領域(機械、土木、電子等)的有限元模擬軟件,其早年屬于美國HKS公司的產(chǎn)品,于2005年賣給了達索公司,該軟件又被稱為達索SIMULIA。它的說明書專業(yè)性強、詳實,說明書中驗算的實例多來自于公開發(fā)表的科研類論文。ABAQUS軟件自身擁有眾多的分析模塊,可以解決從簡單的線性分析到許多復雜的非線性問題,并且其單元庫、材料庫類型豐富,可以模擬典型工程材料的性能,其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質(zhì)材料,針對特定的工程問題,ABAQUS為用戶提供了強大而又靈活的用戶子程序接口(USER SUBROUTINE)和應用程序接口(UTILITY ROUTINE)。用戶可以利用子程序接口來編寫自己想要實現(xiàn)的特殊功能,以此擴展ABAQUS的功能。目前ABAQUS已經(jīng)更新到了2016版本,其初始化CAE界面如圖1。

圖1初始化CAE界面

進入ABAQUS使用ABAQUS進行有限元分析包括三個步驟首先使用ABAQUS/CAE進行前處理,也可以應用其他前處理軟件進行之后應用ABAQUS/Standard 或ABAQUS/Explicit進行分析計算最后應用ABAQUS/Viewer進行后處理通過ABAQUS/CAE的各個模塊使用,可以進行有限元幾何建立、裝配體組裝、網(wǎng)格劃分、工況設定等功能操作,建立具體問題的仿真流程及仿真作業(yè)的提交與仿真結果的查看與處理。各個模塊的選擇見圖2。

圖2 各個模塊的選擇

ABAQUS/CAE各個模塊簡介

Part模塊建立部件幾何模型,其相應操作圖標按鈕見圖3。

圖3操作按鈕圖標

其中比較常用的有創(chuàng)建部件按鈕

、特征編輯按鈕

、分割面、體、部件按鈕

、參考點、線、面的建立按鈕等

。

不同模塊界面的工具欄顯示的功能不同,在part模式下,其工具欄的顯示見圖4。

圖4 part模塊下的工具欄

比較常用的有query查詢功能(可以查詢點坐標,距離,特征,單元和幾何信息等),Reference Point參考點建立功能(一個部件只能有一個參考點)。以及shape中的實體殼體轉(zhuǎn)換功能等常用功能舉例見圖5。

圖5常見功能舉例

創(chuàng)建部件時根據(jù)具體有限元分析的對象建立適當?shù)牟考?例如,根據(jù)問題是三維還是二維還是軸對稱問題在ModelingSpace中進行選擇。根據(jù)部件的類型在type中進行選擇,可以選擇的部件類型有變形體、離散剛體、解析剛體等(剛體在分析過程只在參考點上積分,需要創(chuàng)建參考點,所有的邊界條件和載荷都施加在這個參考點上,不需要賦材料屬性和截面屬性。具體使用可參考ABAQUS官方幫助文檔,例如在軋制過程中,建立鋼坯為變形體,軋輥采用剛體進行建模)。

在建立好分析所需要的部件之后,需要對材料進行屬性的編輯以及截面的創(chuàng)建與賦予等工作,此時將模塊切換到Property模塊下。其常用功能按鈕見圖6。

圖6property模塊下常用功能按鈕

常用的功能按鈕有材料屬性的建立與管理

,截面的創(chuàng)建與管理

(此過程將材料屬性賦予截面),截面屬性的賦予(將截面屬性賦予相應的部件,例如建立軋制過程中板坯為Q235鋼,則將相應的材料屬性賦予part模塊中建立的板坯部件)

創(chuàng)建材料屬性時根據(jù)實驗或其他方式獲得的材料屬性進行輸入,通過點擊Edit Material界面中的General、mechanical、thermal等按鈕進行設定。例如設定材料密度、彈性模量和泊松比、應力應變曲線數(shù)據(jù)輸入等。Edit Material具體界面見圖7。

圖7Edit Material具體界面

在定義好材料屬性之后,需要創(chuàng)建截面(section),將定義好的各種材料屬性賦予截面,之后再將截面賦予相應的部件即可。點擊創(chuàng)建截面按鈕,出現(xiàn)create section 根據(jù)分析具體問題,選擇category下的實體、殼、梁等具體類型,type一般為各向同性(homogeneous)點擊continue之后,出現(xiàn)edit section截面,選擇之前定義好的材料屬性(例如Q235、rigid等)進行賦予。
所分析的有限元模型中的部件(除剛體之外)都需要進行截面屬性賦予,所以創(chuàng)建幾種材料屬性應該建立相應的截面并進行材料屬性賦予。edit section界面見圖8