abaqus CAE简介PPT课件

1、.简介,ABAQUS/CAE简介,第一讲,.简介,概述,1. ABAQUS/CAE的优势； 2. ABAQUS/CAE的基本特征； 3. 重要的ABAQUS/CAE术语； 4. ABAQUS/CAE文档；,.简介,1. ABAQUS/CAE的优势,.简介,ABAQUS/CAE 主用户界面,1. ABAQUS/CAE的优势,将建模、分析、作业管理和结果评估无缝集成。 为可用的ABAQUS 求解器提供最完整的界面。 使用中性数据库文件，使得数据库文件与计算机无关。 可以为具体的应用系统定制界面。,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,.简介,可视化工具箱图标,力学属性子菜单,弹性材料表格,

2、现代的图形用户界面 (GUI)，如菜单、图标和对话框 应用菜单可以直接访问各种功能。 对于经常使用的功能，图标可以提高访问的速度。 对话框可以输入文本的信息，还可以选择不同的选项。,2. ABAQUS/CAE的基本特征,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,一致的环境 以模块的方式表示各种功能。 每个模块包含该模块所有功能的子集。 各个模块的表示方法相似。理解其中一个模块的表示方法，可以方便的理解其他模块。,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,创建部件的几何模型（如果需要，还需创建区域）,为初始构型定位部件。如果模型中只包含一个部件，装配件将被自动创建。,将装配件分割成可以分

3、网的区域并划分网格,定义分析步和输出需求,定义材料 定义部件区域的截面属性 为部件或区域定义和分配截面属性,为区域、集定义接触或其他形式的相互作用，并在指定的分析步应用它们,为区域或集指定载荷、边界条件和场，并在指定的分析步应用它们,提交、管理、并监控分析作业,检验结果,Part,Assembly,Step,Load,Mesh,Visualization,Property,Interaction,Job,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,完备的CAD系统 同许多CAD系统类似，ABAQUS/CAE中也是基于部件和部件实例装配件的概念。 部件可以在ABAQUS/CAE中创建。 可以导

4、入其它程序包生成的几何体或将几何体导出到其它程序包。 已有的ABAQUS网格可以被导入，作进一步的处理。,.简介,带有几个注解特征的部件,2. ABAQUS/CAE的基本特征,基于特征和参数化 特征是设计过程的重要组成。模型是由多个特征组成的；比如： 几何特征 实体拉伸，线，切割，导角等。 装配件特征 轮子必须与轴同心，毛坯必须与刚体模具正确的接触等。 分网特征 将几何体分成不同的区域，利用不同的分网技术划分网格，不同的边可以有不同的网格密度，等等。,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,参数是可以修改的量，它为特征提供了附加的信息；例如： 实体拉伸参数 拉伸横截面的草图，拉伸得深度。

5、 切削 切削横截面的草图，切削的深度。 导角参数 导角半径 装配件接触参数 间距。,.简介,父: 实体拉伸 子: 切削 子: 导角,特征间父子特征关系的例子,2. ABAQUS/CAE的基本特征,特征具有父子关系，比如子特征的存在依赖于父特征的存在；例如： 删除实体拉伸，孔将不存在。 删除实体拉伸，导角将不存在。 删除部件，网格将不存在。 在删除父特征时，ABAQUS/CAE要求用户确认是否要删除父特征和所有相关的子特征。,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,特征可以通过编辑参数的办法进行修改。 模型的外貌可以重新成生。 参数化建模变得容易并且自然。 特征可以被删除或暂时隐藏，之后再

6、显示。 如果父特征被删除或隐藏，所有子特征也同时被删除或隐藏。,.简介,2. ABAQUS/CAE的基本特征,特征管理器 Feature Manager对那些不容易通过鼠标选取的特征或者不在当前视图中的特征提供了方便的访问途径。 它还提供了每个特征的当前状态（失效的、隐藏的、过期的）。 最后，它对所有的操作提供了一种访问特征的另一种途径。,.简介,3. 重要的ABAQUS/CAE术语,.简介,3. 重要的ABAQUS/CAE术语,什么是模型数据库 (文件扩展名 .cae)? 对于任意数量的模型，包含所有的模型信息。 一般包含一个模型或几个相关的模型。 在ABAQUS/CAE 中，一次只可以打开

7、一个模型数据库。,.简介,3. 重要的ABAQUS/CAE术语,什么是模型? 包含所有用于分析的必要信息。 包含任意数量的部件和它们相关的属性。 在模型数据库中，独立于其它模型。 在同一数据库中的不同模型之间，可以拷贝对象，如部件和材料等。 包含一个部件实例的装配件，包括相关的接触属性，载荷和边界条件、网格和分析历史。,.简介,3. 重要的ABAQUS/CAE术语,什么是 Python? ABAQUS/CAE采用的命令行语言。 可以使用命令行脚本，或创建定制的应用程序。 强有力的、容易掌握的、开放的面向对象的程序设计语言。 有很多与Python编程相关的参考书。 在网站www.python.o

8、rg可以找到附加的学习资料。 如果只是使用ABAQUS/CAE，并不需要掌握Python。,.简介,3. 重要的ABAQUS/CAE术语,在ABAQUS/CAE中执行的命令以日志的方式保存，在日志文件中包含 Python脚本。 Replay (.rpy) file 在文件中保存操作过程中所有的命令， 包括错误 Journal (.jnl) file 在文件中保存所有当前保存创建模型数据库 必需的命令 Recover (.rec) file 在文件中保存自上一次保存后重新创建模型 数据库所必需的命令 在Python语言的语法框架内，可以任意的编辑日志文件。,.简介,4. ABAQUS/CAE文档

9、,.简介,4. ABAQUS/CAE文档,ABAQUS/CAE 用户手册 ABAQUS/CAE的使用指南。 该手册与分析程序文档集成。既有印刷品，又有在线文档。 该手册的印刷版是在线版的指南。详细的关于使用每个ABAQUS/CAE功能的循序渐进的用法说明只包含在在线文档中。 在线文档可以通过主菜单条中的Help 菜单进行访问。,.简介,例题1a: 与ABAQUS/CAE初次见面,.简介,ABAQUS/CAE 界面概述,（环境栏）,（提示区）,.简介,观察 Module（模块）下拉菜单,查看 Module 菜单下的模块数量、名称及顺序； 点击不同的模块名称，观察菜单及工具箱的相应变化； 移动鼠标

10、至某一工具按钮并停留，查看系统给出的英文注释；,.简介,Canvas and Viewports（画布与视窗）,选择 Module: Job Job create Source: Input file Select c:ABAQUS6.7samplesjob_archive indentfoam_std_visco_2.inp,选择 Module: Job Job Manager,.简介,Canvas and Viewports（画布与视窗）,Plot Contours On Deformed Shape,Viewport Create； Plot Undeformed Shape,View

11、Toolbars Viewport ,快捷图标,.简介,Module-Model-Part 之间的转换,copy C:ABAQUS6.7samplesjob_archiveLists.cae to D:abaqus_WorkDir,File Open 选择 D:abaqus_WorkDirLists.cae 按“确定”。,Model: Model-1；Part: Cube,Model: Model-1；Part: Cylinder,Model: Model-2；Part: Wedge,.简介,例题1b: ABAQUS/CAE概述,.简介,例题1b: ABAQUS/CAE概述,习题任务 利用详细

12、的说明，使用ABAQUS/CAE 的各个模块创建简单的悬臂梁模型。 提交作业进行分析。 察看分析结果。,.简介,1、开始 程序 ABAQUS 6.7 ABAQUS CAE； 2、选择 Create Model Database； 3、为了创建一个模型，在主菜单上选择 Model Create，在 Name 栏中输入 BEAM 后点击 OK； 4、为保存模型数据库, 选择 File Save As,并在 File Name: 一栏中输入 BEAM 后点击 OK； 注：扩展名 .cae 自动添加,预备步骤,量纲：ABAQUS没有固定专用的量纲系统，所有输入数据必须指定一致性的量纲。,.简介,创建部

13、件 该步包括：通过梁的方形剖面拖拉创建一个三维可变形实体。,1、选择 Part Create 创建一个新部件，出现 Create Part 对话框。 2、修改 Name：Beam，接受缺省设置3D, Deformable, solid, Extrusion, 修改 Approximate size：300，点击 Continue 退出 Create Part 对话框。,后退到当前任务的前一步,提示,取消当前任务,完成,.简介,点击工具箱中的工具 Create Lines: Rectangle，并观察提示区。,b.注意鼠标移动时，在视窗左上角对应的坐标变化。 c.在坐标(-100, 10)处点击

14、，指定矩形的一个角点。移动鼠标指定矩形的另一个角点(100, -10)。,创建部件,d.再次点击工具 Create Lines: Rectangle 后，点击提示区 Done ,完成矩形绘制。,e.在弹出的 Edit Base Extrusion 对话框中输入 Depth:25, 并点击 OK。,.简介,创建材料定义 该步包括：创建一个线弹性材料，杨氏模量为 209103 MPa，泊松比为 0.3。,选择功能模块 Module：Property。 在主菜单选择 Material Create ，创建一个新的材料。 在 Edit Material 对话框中输入 Name: Steel。选择 Me

15、chanical Elasticity Elastic。 在 Youngs Modulus 下输入 209.E3，在 Poissons Ratio 下输入 0.3。 点击 OK 退出 Edit Material 对话框。,.简介,定义并分配截面属性 定义各向同性实体截面：,主菜单上选择 Section Create. 在 Create Section 对话框中: a. 输入 Name：BeamSection。 b. 在 Category 列表中选择缺省项 Solid 。 c. 在 Type 列表中选择缺省项 Homogeneous 。 d. 点击 Continue. 出现 Edit Secti

16、on 对话框。 3. 在 Edit Section 对话框中: a. 接受缺省项 Material ：Steel。 b. 接受缺省值 Plane stress/strain thickness ：1。 c. 点击 OK。,.简介,定义并分配截面属性 给悬臂梁分配截面定义：,1. 主菜单上选择 Assign Section. 2. 点击梁的任意处以选择该梁作为分配截面的区域。 3. 在提示区点击 Done 。出现 Edit Section Assignment 对话框。 4. 接受缺省值 Section: BeamSection, 点击 OK。,.简介,装配模型,1. 选择模块 Module：A

17、ssembly 。 2. 主菜单中选择 Instance Create ，出现 Create Instance 对话框。 3. 在 Create Instance 对话框中, 选择 Beam ，在 Instance Type 列表框中选择 Independent (mesh on instance) ，点击 OK。,.简介,设定分析 该步包括：创建一个一般、静态分析步。,1. 选择模块 Module：Step 。 2. 主菜单中选择 Step Create ，创建一个分析步。出现 Create Step 对话框。 3. 修改 Name：BeamLoad ，在 procedure type 列表

18、框中选择 General 和 Static, General ，点击 Continue ，出现 Edit Step 对话框。 4. 在 Basic 页填写 Description：Load the top of the beam. 5. 点击 Incrementation 页, 修改最初增量 Initial 的值为 0.1 。 6. 点击 OK 退出 Edit Step 对话框。,.简介,施加边界条件和载荷 在悬臂梁的一端施加边界条件：,选择模块 Module：Load 。 主菜单中选择 BC Create. 在出现的 Create Boundary Condition 对话框中: a.修改

19、Name：Fixed ，改选 Step: Initial 。 b.在 Category 列表中选取缺省项 Mechanical 。 c.在 Types for Selected Step 列表框中选取 Displacement/Rotation ，点击 Continue. 在提示区点击 Show/Hide Selection Options 图标 ，打开 Options 对话框， 点击 Select the Entity Closest to the Screen 以取消该按钮。点击所需面，并在提示区点击 Next 或 Previous ，直到选定所需面。点击 OK 。 5.在提示区点击 Do

20、ne ,出现 Edit Boundary Condition 对话框。 6. 选择 U1, U2, U3 ，点击 OK 完成定义。,.简介,施加边界条件和载荷 在悬臂梁的上表面施加载荷：,1. 主菜单中选择 Load Create. 2. 在出现的 Create Load 对话框中: a. 修改 Name：Pressure，选择 Step: BeamLoad. b. 在 Category 列表框中选取缺省项 Mechanical. c. 在 Types for Selected Step 列表框中选取 Pressure，点击 Continue. 3. 在视窗中选取悬臂梁的上表面，点击 Done

21、。弹出 Edit Load 对话框。 4. 填写 Magnitude: 0.5，接受其余缺省值，点击 OK 完成载荷定义。,.简介,划分网格 配置网格控制：,1. 选择模块 Module：Mesh。 2. 主菜单中选择 Mesh Controls 。出现 Mesh Controls 对话框。 3. 在 Element Shape 列表框中选择缺省项 Hex，在 Technique 列表框中选择缺省项 Structured. 4. 点击 OK 完成网格控制配置。,.简介,划分网格 指定单元类型：,1. 主菜单中选择 Mesh Element Type 。出现 Element Type 对话框。

22、2. 在 Element Library 列表框中选择缺省项 Standard ，在 Geometric Order 列表框中选择缺省项 Linear ，在 Family 列表框中选择缺省项 3D Stress 。 3. 在下面关于各种单元形状的描述中，点击 Hex 页，选择 Incompatible modes，查看页面底部关于选取的单元类型 C3D8I 的描述。 4. 点击 OK 完成指定单元类型。,.简介,划分网格 播撒种子并完成网格划分：,1. 主菜单中选择 Seed Instance 。弹出 Global Seeds 对话框。 2. 修改 Approximate global size:10 ，点击 Ok，查看视窗中实体的种子分布，点击提示区 Done. 3.