Abaqus：Abaqus动力学分析教程.Tex

1Abaqus:Abaqus动力学分析教程fromabaqusConstant2#创建零件#创建几何体part.WirePolyLine(points=((0,0,0),(1,0,0),(1,1,0),(0,1,0)),mergeTy#创建截面#创建实例#创建边界条件#创建载荷#创建分析步#创建作业#提交作业3隐式动力学分析适用于解决中低速、长时动力学问题，如振动、模态分析分析。通过上述示例，我们可以看到如何在Abaqus中设置一个基本的动力学分析问题，包括创建模型、零件、材料、截面、边界条件、载荷和分析步。这为2动力学分析基础●瞬态动力学分析：用于模拟随时间变化的载荷作用下结构的响应。其中对角线元素代表节点的质量。在Abaqus中，质量矩阵可以通过定义42.2.1示例：定义材料属性#定义材料属性#定义材料属性#创建材料#定义材料的密度#将材料赋给零件模态分析是动力学分析的一种，用于确定结构的固有频率和模态形状。模态分析基于结构的线性弹性假设，通过求解质量矩阵和刚度矩阵的特征值问题来完成。2.3.1模态分析的数学基础模态分析的数学模型可以表示为：其中，M是质量矩阵，K是刚度矩阵，ü和u分别是位移的二阶导数和位移向量。2.3.2求解特征值问题模态分析的核心是求解上述方程的特征值问题，即：5#执行模态分析#执行模态分析#定义模态分析的参数#提交分析模态分析的结果通常包括固有频率和模态形状。固有频率表示结构在自由执行各种类型的动力学分析。通过理解质量矩阵、刚度矩阵和模态分析的原理，可以更有效地使用Abaqus进行动力学分析。上述示例代码展示了如何在Abaqus中定义材料属性和执行模态分析，为实际操作提供了参考。63.1定义材料属性模量和泊松比。#定义材料属性#定义材料属性fromabaqusConstantsim3.2创建几何模型7#创建几何模型#创建几何模型#创建长方体零件#网格划分#网格划分#定义网格尺寸myPart.generateMesh()8在应力集中区域，如长方体的边缘或角落，可以使用局部网格细化来提高#局部网格细化#局部网格细化通过以上步骤，我们可以在Abaqus中设置动力学分析的基本框架，包括定4Abaqus模态分析教程模态分析是结构动力学中的一种重要方法，用于确定结构的固有频率、振在在Abaqus/CAE中，首先需要创建一个模型，这通常涉及到选择合适的单元点线性减缩积分六面体单元)进行网格划分。#创建模型fromabaqusConstantsim定义材料属性是模态分析的另一个重要步骤。例如，对于钢材料，需要定9#定义材料属性#定义材料属性#设定边界条件#设定边界条件1'],u1=0.0,u2=0.0,u3=0.0,ur1=0.0,ur2=0.0,ur3=0.0,amplitud2'],u1=0.0,u2=0.0,u3=0.0,ur1=0.0,ur2=0.0,ur3=0.0,amplitude=UNSET,fixed=OF4.2模态求解器设置定求解参数。#设置求解器类型myStep=myModel.StaticStep(name='ModalStep',previous='Inittude=UNSET,autolncrement=None,maxNumlterations=100,minlnc=1e-05,maon=None,initialConditions=OFF,timelncrementationMethod=AUTOMATIC,timePeriod=1.0,maxmyStep.setValues(name='ModalStep's=300,LanczosVectors=6,maxSubspacelterations=100,minEigen=0.0,maxEigen=NoeTolerance=0.001,maxNumEigensolverRestamEigensolverSubspacelterations=100,maxNumEigensolverRestarts=10,maxts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarNumEigensolverSubspaceRestolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensol=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceumEigensolverSubspaceR10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolveRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceResta0,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestaestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspacmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=gensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensstarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=gensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensstarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=starts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRmaxNumEigensolverSubspaceRestarts=gensolverSubspaceRestarts=10,maxNumEigenstarts=10,maxNumEigensolverSubspaceRestarts=10,mamaxNumEigensolverSubspaceRestarts=#瞬态动力学分析##瞬态动力学前处理瞬态动力学分析是Abaqus中一种重要的动力学分析方法，用于模拟随时间变化的载荷作用下结构的动态响应。前处理阶段是分析准备的关键，包括模型建立、材料属性定义、网格划分等步骤。###模型建立在Abaqus中，模型建立通常从创建零件开始。零件可以是简单的几何形状，也可以是复杂的实体模型。例如，创建一个简单的立方体零件：#创建一个立方体零件session.Viewport(name='Viewport:1',origin=(0.0,0.0),width=128.0#定义材料属性#定义材料属性mdb.models['Model-1'].materials['Steel'].Elastic(table=((200000.0,0.3),))#自由网格划分#自由网格划分间变化的力：#应用随时间变化的力#应用随时间变化的力region=region,cf1=1000.0,distributionType=UNI#应用固定约束#应用固定约束region=mdb.models['Model-1'].parts['Part-1'].emdb.models['Model-1'].Dregion=region,u1=0.0,u2=0.0,u3=0.0,ur1=0.amplitude=UNSET,distributionType=UNIFORM,fieldName=",lo#设置瞬态动力学分析步#设置瞬态动力学分析步mdb.models['Model-1'].ExplicitDynamicsStep(nametimePeriod=1.0,nlge#查看最大位移odb=session.openOdbsession.viewports['Viewport:1'].setValues(displayedObject=odb)frame=-1,variable=(DEPL,MAGNITsession.viewports['Visession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.basicOptions.setValues(outputltem=DEPL,outputPosition=NODAL,refinement=(COMPONENT,'U1'))session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setPrimaryVariable(variable=DEPLoutputPosition=NODAL,refinement=(COMPONENT,'U1'))session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Visession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.ssession.viewports[session.viewports['Viewport:1'].odbDispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-session.viewports['Viewport:1'session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Viewport:1'].osession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1'))session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.dissession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.disstep='Step-2',frame=-1,session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFramesession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.dissession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1')session.viewports['Viewport:1'].odbDispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(stepsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.disstep='Step-2',frame=-session.viewports['Viewport:1'].odbDispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1session.viewports['Viewport:1'session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.step=step='Step-2',frame=-session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frsession.viewports['Viewport:1'session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.distep='Step-2',frame=-1,variable=(Dsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Viewport:1'].odbDisplasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,vsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,vsession.viewports['Viewport:1'].odbDispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.sesession.viewports['Viewport:1'].odbDisplsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,vsession.viewports['Viewport:1'].odbDispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.step='Step-2',frame=-1,variasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFramesession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1')session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.disstep='Step-2',frame=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.disstep='Step-2',frame=-1,variablesession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrasession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports[session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,vsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(stepsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVstep='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1')session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.displastep='Step-2',frame=-1,variablsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='Step-2',frame=-1)session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVstep='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1'))session.viewports['Viewport:1'session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.displastep='Step-2',frame=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(stsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.dispsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(ssession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='Ssession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVstep='Step-2',frame=session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVstep='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1'))session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='Step-2',frame=-session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValues(step='Step-2',frame=-1,variable=(DEPL,COMPONENT,'U1')session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setValuesession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='Step-2',frame=-1)session.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVsession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.setFrame(step='Ssession.viewports['Viewport:1'].odbDisplay.display.setVstep='Step-2',frame=-1#谐波响应分析概述谐波响应分析是Abaqus中一种重要的动力学分析方法，主要用于研究结构在周期性载荷作用下的响应。这种分析特别适用于频率响应分析，可以用来预测特性，包括位移、应力和应变等。谐波响应分析基于线性理论，假##原理过求解频率域的线性方程组，得到结构在各个频率点的响应。最在设置谐波响应分析时，需要定义周期性载荷，如力、压力或位移，###模型和材料属性模型的几何形状、网格划分和材料属性也必须在分析前定义。材料属###分析设置##示例假设我们有一个简单的梁模型，需要进行谐波响应分析，以研究其“python#导入Abaqus模块fromabaqusConstantsim#创建模型g,v,d,c=a.geometry,a.vertices,a.dimensions,a.#定义材料属性#创建实例#定义载荷#分析设置modelPrint=OFF,contactPrint=OFF,historscratch=",resultsFormat=ODB,paraodb=visualization.openOdb(path='Harmonsession.viewports['Viewport:1'].setValues(displayedObject=odb)odbDisplay=session.viewports['Viewport:1odbDisplay.setFrame(st