基于ABAQUS的有限元分析和应用

第一章 绪论

1.有限元分析包括下列步骤：

2.为了将试验数据转换为输入文件，分析者必须清楚在程序中所应用的和由实验人员提供的材料数据的应力和应变的度量。 3.ABAQUS建模需注意以下内容：

4.对于许多包含过程仿真的大变形问题和破坏分析，选择合适的网格描述是非常重要的，需要认识网格畸变的影响，在选择网格时必须牢牢记住不同类型网格描述的优点。

第二章 ABAQUS基础

1.一个分析模型至少要包含如下的信息：离散化的几何形体、单元截面属性、材料数据、载荷和边界条件、分析类型和输出要求。

?离散化的几何形体：模型中所有的单元和节点的集合称为网格。 ?载荷和边界条件：

2.功能模块：

（1）Assembly（装配）：一个ABAQUS模型只能包含一个装配件。 （2）Interaction（相互作用）：相互作用与分析步有关，这意味着用户必须规定相互作用是在哪些分析步中起作用。 （3）Load（载荷）：载荷和边界条件与分析步有关，这意味着用户指定载荷和边界条件是在哪些分析步中起作用。 （4）Job（作业）：多个模型和运算可以同时被提交并进行监控。 3.量纲系统

ABAQUS没有固定的量纲系统，所有的输入数据必须指定一致性的量纲系统，常用的一致性量纲系统如下：

4.建模要点

（1）创建部件：设定新部件的大致尺寸的原则必须是与最终模型的最大尺寸同一量级。 （2）用户应当总是以一定的时间间隔保存模型数据（例如，在每次切换功能模块时）。 （3）定义装配：

在模型视区左下角的三向坐标系标出了观察模型的方位。在视区中的第2个三向坐标系标出了坐标原点和整体坐标系的方向（X，Y和Z轴）。 （4）设置分析过程：

（5）在模型上施加边界条件和荷载：

用户必须指定载荷和边界条件是在哪个或哪些分析步中起作用。 所有指定在初始步中的力学边界条件必须赋值为零，该条件是在ABAQUS/CAE中自动强加的。

在许多情况下，需要的约束方向并不一定与整体坐标方向对齐，此时用户可定义一个局部坐标系以施加边界条件。

在ABAQUS中，术语载荷通常代表从初始状态开始引起结构响应发生变化的各种因素，包括：集中力、压力、非零边界条件、体力、温度（与材料热膨胀同时定义）。

可产生运动的方向称为自由度。在ABAQUS中平移和转动自由度的标识如下图所示。

（6）模型的网格划分：

（7）材料定义：

5.比较显式与隐式过程：

6.在隐式与显式分析之间选择：对于求解光滑的非线性问题，ABAQUS／Standard更有效；对于波的传播分析，ABAQUS／Explicit更有效。

7.在隐式与显式分析中网格加密的成本： 磁盘空间与内存需求与单元数目成正比，与单元尺寸无关；应用隐式方法对于许多问题的计