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abaqus

2011-05-11 14:17阅读:
今天是控制收敛准则:如果弹塑性问题不收敛,对于一般的静力问题:
*static
*geostatic
可以修改最大最小的时间步
可以修改* controls通过参数来控制收敛
可以加一个命令:stabilize来添加平衡因素
后两者很难具体控制,要通过具体的msg文件具体分析,不断地修改,才可能收敛,但精度有可能达不到保障
abaqus如何施加自重应力场:
办法一:假如研究的介质为差不多均匀的介质,也就是说材料一样的物质占了很多,那就可以用:

*INITIAL CONDITIONS,TYPE=STRESS,geoostatic;
这个命令的好处是有时候可以比较简单的平衡掉位移,但是效果不一定好,因为涉及到一个侧压力系数的问题。
办法二:不过最常用的命令应该是:
*INITIAL CONDITIONS,TYPE=STRESS,input=xxx.inp;
xxx.inp是通过仅仅施加重力场得出的应力分量文件。这个文件一般输出为单元形心点处的应力,输出节点处的或者积分点处的应力我还没有试验过,注意:这个文件中不能有空格,但数据之间要有逗号。
这个命令一般来说对于表面接近水平的平衡效果很好,表面不平的话平衡起来有一定的难度。
但这是最常用的。
这两个命令通过步骤中的*static命令或者geostatic命令就可以使得研究介质的内部位移场为零,应力场不为零。
这里还存在一个问题:第二个命令可以考虑塑性的影响,究竟塑性影响要不要考虑到初始应力场中,要看具体问题,如果收敛,考虑无妨,但很多时候是不收敛的,不考虑最容易收敛。
我最近就遇到这个问题:本来初始应力场用弹塑性平衡最好,可不收敛,所以考虑初始用弹性算初始应力场,下来的分析步再用弹塑性的材料继续计算,但里面涉及到的换材料的问题还没有解决,大家也可以讨论,等我做出来和大家分享。这个和初始就用弹塑性计算初始应力场有没有区别?区别多大?要验证才知道。但好像很多人都证明两者可能相差不大。
上面都是假设事先不知道初始应力场的,所以按照重力场假设,如果自己有实测的地应力点的资料的话,就可以反演确定,这样形成的初始应力场就不光包括自重的作用了,而是多种因素的结合。而这样在使用abaqus的时候就会遇到一个新问题,就是如何平衡这个复杂的应力场,仅凭那个命令和加自重估计是很难平衡了,所以这又是一个新问题,欢迎大家探讨。

在abaqus中如何在不同的步骤中变换物体的材料特性?
好像方法很多了:
1 ,用ncopy命令和elcopy命令,原理就是在物体相同的地方形成两个重合的part,这样就可以运用
model change命令在不同的步骤中激活赋予不同材料的两个重合的part达到目的,但这种方法好像比较繁琐,而且需要注意定义的组什么的不能重复或者乱了
2,就是用场变量命令:在步骤中加入*field,variable命令,然后在相应的定义材料属性的地方运用
dependencies属性来定义不同编号下不同的材料性质。
3,巧用温度。这种方法暂时没有用过,准备用一下,就是设定相关的材料性质和温度相关,然后在不同的步骤中设置相应的温度,就可以激活不同的材料了。。。。

以上也是探讨,如有不对,敬请批评指正

abaqus中应用子程序的时候会用到工程剪应变,而还有真实应变和名义应变,这些应变应该怎么进行区分呢?
工程剪应变:就是如果使用它,那么整体的应变分量就不会符合张量坐标变换公式,也就是说不能构成张量,除非在工程剪应变的前面加上1/2。
我们知道应变定义一般分为三种,即工程应变,或称为柯西应变,即小变形情况下通常的应变定义。大变形情况下,以初始构形为基础,可定义林应变,以现实构形为基础,可定义阿耳曼西应变。
而名义应变以单轴拉伸的杆来说,就是指(拉伸过程中杆长度的变化量/杆初始的长度),相应得到的应力就是名义应力,也就是一般我们做实验得到的结果数据
而实际上杆在受拉的过程中截面面积会改变,那么这个时候就需要真实的应变了。
真实应变就是dl/l在(初始杆长度)和(变化后杆长度)之间的积分,相应的应力则是(拉力/变化后的截面面积)得到。因此要注意换算。

转载和引申
1 .abaqus的多图层绘图
abaqus的cae默认一个视区仅仅绘出一个图形,譬如contor图,变形图,x-y曲线图等,其实在abaqus里面存在一个类似于cad里面的图层的概念,对于每个当前视区里面的图形都可以建立一个图层,并且可以将多个图层合并在一个图形里面,称之为Overlay Plot,譬如你可以在同一副图中,左边绘出contor图,右边绘出x-y图等等,并且在abaqus里面的操作也是很简单的。
首先进入可视化模块,当然要先打开你的模型数据文件(。odb)要先创建好你的图形,譬如变形图等等
进入view里面的overlay plot,点击creat,创建一个图层,现在在viewport layer里出现了你创建的图层了 注意你创建的图层,可以看到在visible 下面有个选择的标记,表示在视区里面你的图层是否可见,和autocad里面是一样,取消则不可见current表示是否是当前图层,有些操作只能对当前图层操作有效,同cad name是你建立图层的名称
重复2-4步就可以创建多个图层了
创建好之后就可以选择plot/apply,则在视区显示出所有的可见的图层
这样对于对比性的东西很好用。很好用!
2子结构 /子模型
子结构也叫超单元的,子结构并不是abaqus里面的新东东,而是有限元里面的一个概念,所谓子结构就是将一组单元组合为一个单元(称为超单元),注意是一个单元,这个单元和你用的其他任何一种类型的单元一样使用
使用子结构并不是为了好玩,凡是建过大型有限元模型的兄弟们都可能碰到过计算一个问题要花几个小时,一两天甚至由于单元太多无法求解的情况,子结构正是针对这类问题的一种解决方法,所以子结构肯定是对一个大型的有限元模型的,譬如在求解非线性问题的时候,因为对于一个非线性问题,系统往往经过多次迭代,每次这个系统的刚度矩阵都会被重新计算,而一般来说一个大型问题往往有很大一部分的变形是很小的,把这部分作为一个子结构,其刚度矩阵仅要计算一次,大大节约了计算时间
子模型可以在全局分析结果的基础上使用细化网格对模型的局部进行进一步分析,从而以较小的计算代价得到更精确的结果。
两者结合使用作用更大。。。目前市场上一本书里有详细的介绍
3 等参概念
如果坐标变换和函数插值采用相同的节点,并且采用相同的插值函数,即为等参变换。如果坐标变换节点数多于函数插值的节点数,为超参变换,反之为次参变换。

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