本书全面系统地介绍了ABAQUS6.6的使用。分为两个部分,第1部分为ABAQUS入门,讲解了ABAQUS6.6各个功能模块的核心概念和若干应用方法,每个功能模块的阐述都配有具体案例;第2部分通过实例分析的形式阐释了线性静力学分析、非线性静力学分析、动力学分析、接触分析、显式动力学分析等的具体实施步骤和重要技术要点,每个实例都以图示和说明相结合的方式全面展示了ABAQUS/CAE的操作步骤,并对inp文件进行深入说明,能够满足不同水平的读者需求。阅读这本书,读者可以很快学会ABAQUS软件的使用技巧,也能单独处理实际的工程难题。这个章节最初发布在微信公众号ABAQUS,公众号名称是MyABAQUS。
第二章:那些与专业应用有关的ABAQUS书籍
本章介绍十二本面向专业应用的ABAQUS书籍,涉及土木工程、海洋工程和机电工程等领域,供大家参考学习,如需电子版资料,请联系版主。
ABAQUS在土木工程中的应用
作者:王金昌,陈页开
出版社:浙江大学出版社
简介:
该书为土木工程学科中ABAQUS软件应用案例的指导性读物,首先系统阐述了岩石与混凝土材料的本构关系原理,并说明了如何在ABAQUS系统中完成相关设置,接着通过众多土木工程实践案例,详细展示了利用ABAQUS进行工程分析的完整流程。工程算例部分阐述了ABAQUS软件在岩土工程和结构分析中的多项用途,涵盖土体强度评估、桩土相互作用研究、固结过程模拟、开挖影响分析、混凝土在静力和动力条件下的开裂情况研究,以及沥青混凝土的静动力特性分析。
ABAQUS在岩土工程中的应用
作者:费康,张建伟
出版社:中国水利水电出版社
简介:
这本书总共包含十六个章节,分为两个部分,分别是基础篇(涵盖第一至五章)和实用篇(包含第六至十六章)。基础篇着重讲解软件特性、岩土工程中普遍使用的单元类型、本构关系以及接触面理论等核心内容,阅读这些章节有助于读者迅速掌握基础知识。应用部分先说明用户子程序的制作要点和制作步骤,再借助地质工程案例,探讨了模型构建、计算实施及数据整理时要注意的核心事项,学习完这部分,人们能够学会如何编写用户专用材料和单元,能够进行土体压缩变形计算,能够处理非饱和环境下的水流和土体相互作用,能够模拟桩基的低频振动检测,能够分析桩基的承压能力,能够解决地质开挖难题,能够处理土石坝在静态和动态条件下的受力情况,能够评估边坡的稳固程度。
ABAQUS在隧道及地下工程中的应用(套装上下册)
作者:陈卫忠等
出版社:中国水利水电出版社
简介:
该书全面地介绍了地下工程数值模拟的基础理论和技术手段,借助多个实际工程案例,深入解析了ABAQUS在隧道及地下结构项目规划与建设中的具体运用情况。这本书总共包含十一个章节,最初两个章节是基础讲解,涵盖了ABAQUS的基本概念、各个功能模块的概述,以及隧道和地下工程的设计与施工技术;从第三个到第八个章节,主要阐述了运用有限元技术对隧道和地下工程进行设计与施工力学分析的核心方法,并展示了利用ABAQUS软件进行隧道和地下工程数值仿真的具体案例,这些案例涉及隧道施工工艺的改进、盾构隧道施工的动态模拟、分叉隧道围岩的稳定性评估、考虑水流与应力相互作用的隧道稳定性研究、隧道支护结构的可靠性判定,以及深部岩体围岩的稳定性分析;为了方便用户进行扩展应用,最后三个章节介绍了ABAQUS软件扩展功能的基本原理和使用技巧,详细说明了如何运用用户自定义程序,包括常见的用户程序类型、用户程序UMAT接口的工作机制、用户材料程序UMAT的扩展开发、岩土参数的敏感性检测,以及岩土工程反演模型的数值化实现。
Abaqus有限元软件在道路工程中的应用(第二版)
作者:廖公云,黄晓明
出版社:东南大学出版社
简介:
本书分为基础篇和应用篇两个部分。基础部分阐述了有限元法的基本概念、Abaqus软件的操作方法、各类材料的本构关系及UMAT模块、单元与网格的生成技巧、inp文件的编写规范;应用部分通过具体案例,探讨了道路工程(涵盖部分岩土工程)中的关键课题,例如沥青路面结构中的开裂现象与动态特性分析、沥青路面结构的车辙成因及摊铺温度分布研究、软土地基上路面结构与桥台地基的沉降现象、路堤边坡的稳定性评估、水泥混凝土路面接缝的荷载传递机理以及水泥混凝土路面轮胎振动噪声的成因分析等。
ABAQUS建筑结构分析应用
作者:徐珂
出版社:中国建筑工业出版社
简介:
该书总共设有八个章节,首章涉及学习ABAQUS前应掌握的基础知识,其次两章分别阐述ABAQUS在结构领域的常规应用,具体为梁单元分析和板单元分析,接着介绍结构分析中常用的单元类型,随后讨论框架模型的构建与分析方法,以及模型控制与显示的相关内容,再之后两章分别讲解结构模态分析方法和地震反应谱分析技术,最后在书末补充INP文件的结构说明和常见错误解析。可供建筑结构分析领域的科研人员、设计人员借鉴,也可供高校土木工程及相关学科师生参考。
ABAQUS结构工程分析及实例详解
作者:王玉镯,傅传国
出版社:中国建筑工业出版社
简介:
本著作运用ABAQUS有限元系统,对建筑行业普遍案例实施深入探讨。阐述了ABAQUS针对混凝土梁体、混凝土柱体、钢结构梁体、钢结构柱体及节点等单元构件,以及关联结构的解析手段,并涵盖繁杂的构造建立、运算求解环节,还有数据处理方面的方法。主要针对土木建筑行业ABAQUS软件的新手和进阶者,涵盖土木学科高年级本科生、研究生,以及从事结构设计的技术人员。
注:本书适合初学者,书中有些错误需小伙伴们注意
高级土木建筑构件的模拟测试与实际操作演示,包含ABAQUS虚拟环境中的案例剖析,以及实验室环境下的模型验证,两者均进行详尽的阐述与说明
作者:徐亚丰, 白首晏
出版社:中国电力出版社
简介:
这本书总共由十个章节构成,开头的五个章节着重于ABAQUS模拟实验案例,核心内容是讲解碳纤维钢骨—钢管混凝土组合柱的承载特性研究,探讨复式钢管混凝土柱和钢梁之间空间节点的抗震能力评估,分析L形钢管混凝土芯柱在高温环境下的温度分布及其耐火程度,模拟爆炸力对T形钢管混凝土芯柱产生的动态影响,以及解析十字形钢管混凝土芯柱在侧向冲击力作用下的动力反应情况。后半部分章节主要围绕实验室模型实验展开,重点讲解高强钢筋混凝土梁的受力特性研究,钢骨混凝土异形柱在轴心受压状态下的试验观察和破坏原理,十字形钢骨混凝土异形柱在偏心受压条件下的实验分析,钢骨-钢管混凝土柱抗震性能的试验规划及数据解读,钢骨高强混凝土框架节点抗震作用的研究内容
ABAQUS水利工程应用实例教程
作者:潘坚文
出版社:中国建筑工业出版社
简介:
该书借助水利工程典型结构剖析案例,遵循构建模型、开展计算及完成后续处理的流程,使入门者快速掌握软件的操作方法与实际运用。核心涵盖方面有:初次了解ABAQUS对混凝土重力坝实施静力检测;对混凝土重力坝进行抗地震性能测试;探讨地下隧道工程的开挖作业;评估斜坡地带的稳固程度;进行拱形坝体的静力与动力性能评估。
ABAQUS软件的工程应用实例集
作者:史旦达等
出版社:人民交通出版社
简介:
这本书着重介绍了ABAQUS在工程领域的实际应用案例,其涉及范围广泛,涵盖了多种工程类型,例如海岸工程,具体包括高桩码头、板桩码头、重力式码头以及海堤等,同时还包括海洋工程,如单桩承台、群桩承台和导管架等,另外还探讨了桩基础,包括桩桶基础、抗滑桩、桩基础中的地层结构效应以及桩侧阻与端阻的相互作用等,此外还涉及边坡工程,具体有浅基础、隧道工程以及地下连续墙等。
ABAQUS工程实例详解
作者:江丙云等
出版社:人民邮电出版社
简介:
本书全面阐释了Abaqus的单元剖分方法、平衡状态研究、界面作用研究、失稳现象考察、运动过程研究以及分阶段衔接研究等,同时依据Abaqus最新特性,重点说明热能与电能相互作用研究、流体与固体相互作用研究、金属成形与构造协同研究、充模流动与构造协同研究,还探讨了最佳方案确定和影响因素评估等。所有分析内容的阐释,都细致规划了规范执行步骤,并且持续提示关键要点,以便使用者离开指导材料,灵活变通地实践。
ABAQUS在幕墙结构工程中的应用
作者:李晓川 (作者), 沈新普 (作者)
出版社:东北大学出版社
简介:
本书借助ABAQUS通用有限元软件,剖析了建筑幕墙领域典型工程案例,通过计算演示了该软件在力学评估方面的多种功能,包括结构线弹性评估、几何非线性评估、材料非线性评估以及结构动态评估。各章节所选用的实例普遍适用且具备典型特征。整体内容立足于工程实践应用,核心在于展示ABAQUS软件的具体操作流程。每个算例的每项操作都有详尽的说明,并借助众多图像进行阐释,让读者可以迅速且透彻地理解ABAQUS的相关特性。这篇文章源自微信公众号ABAQUS,其微信账号为MyABAQUS。
第三章:ABAQUS学习参考资料
当前不少初学者在使用abaqus软件时遇到的最大困惑是询问学习abaqus应查阅哪些文献和书籍,本节将向各位提供一些abaqus的学习资源,仅作参考之用。
入门学习
《ABAQUS视频教程--辉墨点睛版》
推荐理由:
一套内容丰富的ABAQUS教学视频,循序渐进,逐项解析功能,并配合基础范例,是初学者入门和初级用户巩固知识的理想选择,可在优酷平台搜索观看。
《ABAQUS6.6基础教程与实例详解》
推荐理由:
这本书包含两个部分,第一个部分是参照ABAQUS/CAE使用说明进行的转述,里面每个功能都有简短的说明,第二个部分是基础应用范例,集中展示了该软件在机械运动分析以及静力学分析方面的运用。
初级用户学习
《ABAQUS有限元分析常见问题解答》
推荐理由:
首部专为软件研习者提供解惑的著作,为软件使用者增强了更多理论依据,是所有ABAQUS使用者巩固理论根基的必要文献。
《ABAQUS有限元分析实例详解》
推荐理由:
学习软件的必备资源,极为权威,核心内容聚焦于ABAQUS在力学领域中的实践范例,挑战性适中,对现实中的工程任务也有相当程度的借鉴意义。
中级用户学习
《ABAQUS非线性有限元分析实例》
推荐理由:
这是一部将ABAQUS理论同实际应用紧密融合的优质著作,内容分为两个主要部分,前者是对ABAQUS官方教程资料的完整转化,后者则涵盖了各类复杂工程项目的要点说明。该书对于提升有限元基础认知以及拓展专业认知领域都具有显著价值。
《ABAQUS经典例题集1、2、3》
推荐理由:
这套习题集总共分为三本,其中例题的难度大体上符合工程上的要求,能够当作工程分析时的参考资料,是软件初学者提升为软件使用者时必须阅读的书籍。
高级用户学习
《Python语言在Abaqus中的应用》
推荐理由:
研读此书,可以明晰ABAQUS软件的编程机制,堪称极为宝贵的软件二次开发参考书籍。
《ABAQUS帮助文档》
推荐理由:
在处理精密的工程项目时,目前找不到相关的参考书籍了,因此只能自主研究学习,官方指南是掌握软件复杂操作的关键依据,这篇文章内容源自公众号ABAQUS,公众号名称为MyABAQUS
第二篇:abaqus经典问题详解
第四章: ABAQUS输出弯矩剪力轴力办法(cae操作)
本版本6.11以上,例题展示两端固定的梁在均布载荷影响下的受力情况,为受力图。
算出来后第一步:
需要在z轴方向上建立截面,因为我们的简支梁纵轴是z轴,而且我们关心的是梁轴线上的弯矩图
2是要显示每个面上的合力及合力矩
3是要创建多少个截面
进入子菜单后选择第二项,接着能够调整切片数量,调整完毕后点击应用
请先点击举报,再选择举报自由体切割选项,编号1将作为输出文件名,您可以在当前工作路径中找到该文件,接着点击应用按钮
二十个截面,每个截面包含三个内力分量和三个弯矩分量,对于这个简支梁,我们着重分析Mx,接下来会绘制弯矩图
第五章: 地应力平衡方法以及注意事项
当运用弹塑性本构模型时,必须进行地应力平衡,而采用弹性本构模型则无需进行地应力平衡。
第一部分 地应力平衡方法简介
地应力平衡主要有五种方法:
自动调节功能:首先需要设立一个地应力分析阶段,这种处理方式有一个限制,就是该阶段仅适用于仅包含土壤和重力作用的情形,一旦引入其他构件或接触关系,计算过程便难以稳定,不过这种方式在条件满足时能获得最优结果,并且操作起来相当便捷,步骤也很清晰!
起始状态,类型为压力,地球静力
这项技术必须明确指出各个不同物质地带的最大值点和最小值点的自重力及其对应的位置信息。选用的几何形态通常较为规整,地表大致呈平面状,地应力是否均衡主要取决于岩石的密度特征,不论选用弹性还是弹塑性材料特性模型,均能实现良好的平衡状态,无需仅受横向应变系数的制约,可以通过分析两个水平方向上的侧向压力比率数值来设定初始应力分布情况。运算效率高,聚合状态佳。不足之处在于难以协调表面凹凸不平的几何体,必须明确整平后体上覆岩层的重力。
高版本在CAE里也能操作
借助计算工具可以求得各分割面上的应力值和坐标信息,随后将其填入,这样做比较省事,无需改动特定术语
起始条件,类型为压力,输入文件为XX.odb,步骤为1,增量值是XX
引入ODB中的操作方式,同样十分便捷,新版系统能在截面部分直接进行,无需更改任何关键参数
您在ODB中输入后,在首个项目处无需填写名称,直接填入数字1,而增量步骤则填写您在第一阶段计算得出的最终增量步骤数
起始条件,类型为压力,输入文件名为FileName.csv或者inp
这个方法里,文件FILENAME.INP的获取方式是这样的:先在模型上施加已知的边界条件进行正演计算,然后把计算出的每个单元的应力延伸到形心位置,再导出其中的6个应力数据,也可以根据需要平衡的精确度,选择导出积分点位置的应力数据。该几何模型能够顾及地形凹凸不平状况,也能应对岩土介质高度不均特性,应用领域宽广。不过外推应力存在偏差,故使用弹塑性本构模型时,或许会造成部分节点的高斯点应力处在屈服带之外,一旦大面积高斯点上的应力超出屈服带,应力迁移需借助大量重复计算才能实现,且存在求解无法收敛的风险。只从自身重量出发时,必须考虑泊松比所致的横向压力系数作用,所以调整后的结果未必完美,不过其应用范围相当广泛。
最麻烦,也是最容易出错的,不喜欢使用
起始条件,类型为应力,地应力,用户
这种技术运用一个用户编写的子程序SIGINI来设定初始应力分布,能够将其设定为应力分量随坐标、单元编号、积分点编号等参数变化的形式,为了实现精确的平衡状态,必须明确特定的边界状况,然而在实践操作中并不常见。
没用过
注意:第一种方法地心引力选的是自动模式,其他四种方法第一步除了土壤以外,其他部件参与进来,效果通常不佳,可以多尝试几次调整参数!
第六章:一个简单的二维平板裂缝扩展案例
1.create part,如图1所示:
切换到绘制状态,构建一个3单位宽6单位长的矩形框架,用鼠标右键点击两次来结束绘制状态,具体形状参照图2展示内容。
4 定义材质
最后定义图为
5 定义截面属性
赋值part-1,part-2就不用赋值了啊
装配
Step
Interaction
可以直接生成crack, xfem不需要另外生成seam
Region 选择整个面
裂纹位置确定,需要挑选,若选了部件二,否则就由系统自动判定了
并指定接触属性 好像可是设置摩擦系数的
在重新进入 step
在中勾选忘了就看不见裂纹扩展 只能看见应力场
Load
Mesh
同样只需对part-1进行网格划分
最后一步:修改keywords
改为
将8.44e7改为8.44e8 好像是只能这样改的
Job 提交就可以了
结果
第七章:弹塑性分析不收敛时的解决方法
进行弹塑性运算时,若ABAQUS/Standard程序运行到中途停止,无法得到计算结果,可以尝试以下方法处理。首先,检查材料参数设置是否合理,确保它们符合实际材料特性。其次,调整载荷增量步长,减小其数值以增加计算的稳定性。再者,检查边界条件和约束设置是否恰当,避免出现不合理的受力状态。此外,可以尝试改变求解器选项,比如切换到增量动态求解模式。如果问题依然存在,可以考虑简化模型,去除部分非关键细节,或者将复杂几何分解为多个子模型分别进行分析。
《实例详解》第六章第一点三点“处理弹塑性问题中的收敛障碍”阐述了处理弹塑性分析无法进行计算的主要途径,该书的早前章节也多次提及了构建弹塑性分析体系时必须留意的要点,现在再就遭遇收敛困难时的核心应对措施进行深入说明:
任何ABAQUS/Standard分析,若完全不能启动,必须检查DAT文件内有无错误记录;若分析虽能启动却无法收束,则必须检视MSC文件中的警示内容。这些记录为使用者识别模型问题提供了关键依据。
当弹塑性分析不能成功收敛时,应当首先考虑移除塑性材料参数,转而进行最基础的线弹性分析。若此时分析依然无法收敛,则表明问题并非出在塑性方面,而是模型内部存在其他类型的错误,比如,违反了接触分析必须遵循的基本规则。
失控现象存在多种成因,多数情形下实际缘由并非公众所猜测的那样。无论进行弹塑性运算还是其他类别的运算,一旦遭遇收敛难题,最关键的应对策略就是简化体系,剔除所有繁复且陌生的体系变量。比如:
在运用混凝土和橡胶这类特殊材质时,应当先将它们转化为常规的线弹性材料,然后再进行后续处理。
一旦确立了接触关系,就应首先消除所有接触,然后设置恰当的约束条件以稳固各个构件的形态。
③如果模型中有多个部件,就只保留一个单独的部件。
不断进行精简,直至模型稳定,再逐步还原先前移除的参数部分。倘若在还原某个参数后模型失去稳定状态,那么该参数很可能存在缺陷。
这种检测偏差的途径必须经过反复的反复提交与评估。当构成元素的构造极为繁复,或者构造体体量极为庞大时,每一次的提交都要耗费大量的运算时长。这种情况下,应当先构建一个几何构造最为简略的构造体,适当地压缩单元的数目,或者选用平面应力、平面应变抑或是轴对称这类二维的构造体进行尝试,一旦获得成效,再回到原本的构造体中进行深入的分析。
本书第16.2章节阐述了ABAQUS/Standard接触分析环节出现的各类警示提示及其应对措施,这些说明同样对弹塑性分析具有参考价值,诸如
构建静态分析模型时,务必确保每个构件的全部平动与转动约束都设置恰当的约束条件,以免产生无定刚体运动,否则会在分析报告里见到数值异常或主元为零的提示。
构建模型时应当充分借助对称特征,选取一半、四分之一乃至八分之一的尺寸进行构造,这样做能够防止产生不可预知的刚体形变,有助于增强整个结构的支撑效果,从而简化求解过程,缩小模型体积,最终实现计算时间的节省。
若可对模型设定位移参数,则无需施加力因素,如此能显著减轻求解的挑战性。
运用外力时,或者要借助摩擦力控制刚体移动和旋转,就必须先借助
借助移动约束来使接触状态平稳地确立,接着在后续的计算步骤里再施加外力。
当模型在分析期间产生显著形变时,需要在Step模块中启用几何非线性选项,将Nlgeom参数设置为开启状态。