【正文】 的角點(diǎn)處布置節(jié)點(diǎn)，在各方向都采用線(xiàn)性插值；? 二次（quadratic)單元 又稱(chēng)二階單元， 在每條邊上有中間節(jié)點(diǎn)，采用二次插值；? 修正的（modified)二次單元只有Tri或Tet單元才有這種類(lèi)型，即在每條邊上有中間節(jié)點(diǎn)，并采用修正的二次插值b) 連續(xù)體單元ABAQUS/Standard 的連續(xù)體單元庫(kù)包括二維和三維的線(xiàn)性單元和二次單元，分別可以采用完全積分或減縮積分，另外還有修正的二次Tri 和Tet單元，以及非協(xié)調(diào)模式單元和雜交單元。自由網(wǎng)格采用Tri單元（二維）和Tet單元（三維 ），一般應(yīng)選擇帶內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的二次單元來(lái)保證精度。d) Wedge： 網(wǎng)格中完全使用楔形單元。b) Hexdominated：網(wǎng)格中主要使用六面體單元，但在過(guò)渡區(qū)域允許出現(xiàn)鍥形（三棱柱）單元。c) Tri: 網(wǎng)格中完全使用三角形單元。1) 單元形狀二維問(wèn)題a) Quad：網(wǎng)格中完全使用四邊形單元。操作的對(duì)象是被分解后的邊、面、和體，可以對(duì)同一實(shí)例（裝配模型的特征體）分解后產(chǎn)生的不同邊、面、體分別采用不同的單元?jiǎng)澐址椒?，指定不同的單元?lèi)型。（3）設(shè)置網(wǎng)格種子 選擇Seed part或Seed Edge ? 設(shè)置全局種子? 設(shè)置邊上的種子邊上的種子無(wú)約束 圓圈邊上的種子受部分約束 三角形邊上的種子受完全約束 方形對(duì)于可以用掃掠方法進(jìn)行網(wǎng)格劃分的區(qū)域，邊的網(wǎng)格種子從選定的邊到匹配邊自動(dòng)傳播，由分區(qū)創(chuàng)建的新邊自動(dòng)繼承總體網(wǎng)格種子。 一次分解操作僅僅只是將被分解的對(duì)象分解成兩部分，并不能改變被分解對(duì)象所在特征體（部件實(shí)例）的整體性。）。用來(lái)將邊、面、體分解成更小部分的點(diǎn)、邊、面都成為模型中的特征體，這些特征體和其他特征體一樣可以在特征體管理器中查看。虛擬拓?fù)淇梢院雎赃@些不重要的細(xì)節(jié)。相差太遠(yuǎn)。當(dāng)然，可以采用四面體單元（tetrahedral）利用自由網(wǎng)格技術(shù)對(duì)任何形狀的模型區(qū)域進(jìn)行單元?jiǎng)澐?。?）進(jìn)入單元?jiǎng)澐帜K后，ABAQUS的顏色代表該模型中不同區(qū)域適合用哪種方法就行單元?jiǎng)澐?。使用主菜單Load Case 可以定義荷載狀況，荷載狀況由一系列的荷載和邊界條件組成，用于靜力攝動(dòng)分析和穩(wěn)態(tài)動(dòng)力分析。? 場(chǎng)變量和荷載狀況使用主菜單Field可以定義場(chǎng)變量（包括初始速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)變量）。PINNED：約束所有平移自由度，即U1=U2=U3=0。YASYMM：反對(duì)稱(chēng)邊界條件，對(duì)稱(chēng)面為與坐標(biāo)軸2垂直的平面，即U1＝U3＝UR2=0。ZSYMM：對(duì)稱(chēng)邊界條件，對(duì)稱(chēng)面為與坐標(biāo)軸3垂直的平面，即U3＝UR1＝UR2=0。XSYMM：對(duì)稱(chēng)邊界條件，對(duì)稱(chēng)面為與坐標(biāo)軸1垂直的平面，即U1＝UR2＝UR3=0。14) Connector Moment：施加在連接單元上的彎矩。12) Rotational body force：由于模型的旋轉(zhuǎn)造成的體力， 需要指定角速度或角加速度，以及旋轉(zhuǎn)軸。10) Bolt Load：螺栓或緊固件上的緊固力，或其長(zhǎng)度的變化。8) Line Load：施加在梁上的單位長(zhǎng)度線(xiàn)荷載。6) Pipe Pressure：施加在管子內(nèi)部或外部的壓強(qiáng)。4) Shell Edge Load：施加在板殼邊上的力或彎矩。2)Moment：施加在節(jié)點(diǎn)或幾何實(shí)體頂點(diǎn)上的彎矩，表示為力矩在三個(gè)方向上的分量。在一般分析步中，載荷必須以總量而不是以增量的形式給定。指定載荷和邊界條件可以隨著時(shí)間相關(guān)的幅值定義變化，而且幅值定義既可以參考分析步時(shí)間也可以參考總時(shí)間。缺省的情況下，ABAQUS將邊界條件傳遞給其后的每一個(gè)分析步。8 施加邊界條件和荷載 實(shí)體單元（solid element）只有平動(dòng)自由度，沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以施加邊界條件時(shí)只需約束起平動(dòng)自由度即可。膜條件交互作用特性定義膜層傳熱系數(shù)為溫度的函數(shù)。接觸交互作用特性中通常包含阻尼、熱傳導(dǎo)、熱輻射、摩擦生熱等信息?？梢越⒁幌盗薪换プ饔锰匦?，它和交互作用相互獨(dú)立，每個(gè)交互作用都可以被分配到交互作用特性。解決方法是在選擇 tie 或 contact 的 slave surface 時(shí)，將類(lèi)型設(shè)為 node region, 然后選擇區(qū)域時(shí)不要包含這一圈節(jié)點(diǎn)。一個(gè)正確的多體分析模型應(yīng)滿(mǎn)足如下關(guān)系：實(shí)體總數(shù)x 6 = 位移邊界條件所約束的自由度總數(shù)+ 連接單元中受約束的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分量總數(shù)基準(zhǔn)坐標(biāo)系的原點(diǎn)不一定要在連接單元的連接點(diǎn)所在的位置上，只要坐標(biāo)軸的方向正確即可。出現(xiàn)過(guò)約束時(shí)，在MSG文件中會(huì)顯示Overconstraint Check和Zero Pivot等警告信息。在多體分析中，如果連接屬性或邊界條件選擇不正確，很容易出現(xiàn)過(guò)約束。應(yīng)盡量選擇參考點(diǎn)作為連接單元的連接點(diǎn)，而不要直接使用Solid實(shí)體的節(jié)點(diǎn)，因?yàn)榫哂行D(zhuǎn)屬性的連接單元會(huì)激活Solid實(shí)體節(jié)點(diǎn)上的旋轉(zhuǎn)自由度，如果這些旋轉(zhuǎn)自由度沒(méi)有得到充分的約束，就會(huì)造成收斂問(wèn)題。? 連接ABAQUS模擬多體系統(tǒng)的基本思路是：使用2節(jié)點(diǎn)的連接單元在模型各部分之間建立連接，并通過(guò)定義連接屬性來(lái)描述各部分之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)約束關(guān)系。(6) Embedded Region (嵌入?yún)^(qū)域約束）模型的一個(gè)區(qū)域鑲嵌在另一個(gè)區(qū)域中。換言之，分布耦合允許面上的各部分之間發(fā)生相對(duì)變形，比運(yùn)動(dòng)耦合中的面更柔軟。1) Kinematic Coupling (運(yùn)動(dòng)耦合)：即在此區(qū)域的各節(jié)點(diǎn)與參考點(diǎn)之間建立一種運(yùn)動(dòng)上的約束關(guān)系。*剛體約束和顯示體約束本質(zhì)上是一樣的，其共同優(yōu)點(diǎn)是只要去掉約束，部件就恢復(fù)成柔體，可以進(jìn)行多柔體分析。(2) Rigid Body(剛體約束） 在模型的某個(gè)區(qū)域和一個(gè)參考點(diǎn)之間建立剛性連接，此區(qū)域變?yōu)橐粋€(gè)剛體，各節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)位置在分析過(guò)程中保持不變（為整個(gè)實(shí)體施加剛體約束時(shí)，無(wú)論實(shí)體的類(lèi)型是Solid、Shell或Wire，都應(yīng)將剛體約束施加在實(shí)體的單元上，即選擇Body(elements)）。(1) Tie (綁定約束） 模型中的兩個(gè)面被牢固地粘結(jié)在一起，在分析過(guò)程中不再分開(kāi)。在Load功能模塊中，主菜單 BC 的作用是定義邊界條件，消除模型的剛體位移。? 約束 .在 ABAQUS/CAE的Assembly 功能模塊、Load 功能模塊和Interaction 功能模塊中都有“約束” 的概念，它們分別有不同的含義?？赡茉斐蛇^(guò)約束的因素有：(a)接觸：從面節(jié)點(diǎn)會(huì)受到沿主面法線(xiàn)方向的約束；(b)邊界條件；(c)連接單元；(d)子模型邊界；(e)各種約束。如果無(wú)法劃分六面體單元網(wǎng)格，可以使用修正的四面體二次單元(C3D10M)。的圓角，建議在此圓角處至少劃分10個(gè)單元。（2）消除剛體位移（Numerical Singularity（數(shù)值奇異），有些情況下，還會(huì)顯示Negative Eigenvalue（負(fù)特征值）警告信息）。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于三維柔性實(shí)體，ABAQUS會(huì)自動(dòng)選擇正確的法線(xiàn)方向，而在使用梁?jiǎn)卧?、殼單元、膜單元、絎架單元或剛體單元來(lái)定義接觸面時(shí)，用戶(hù)往往需要自己制訂法線(xiàn)方向，就容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。（6）若是有限滑移，則在整個(gè)分析過(guò)程中，都盡量不要讓從面節(jié)點(diǎn)落到主面之外（尤其不要落在主面的背面），否則容易出現(xiàn)收斂問(wèn)題。（5）若主面在發(fā)生接觸的部位存在尖銳的凹角或凸角，應(yīng)該在此尖角處把主面分為兩部分來(lái)分別定義，即定義為兩個(gè)面。（4）主面必須是連續(xù)的，由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的面不能作為主面。（2）若兩接觸面剛度相似，則選取粗糙網(wǎng)格的面作為主面。這里的“剛度”指材料特性和結(jié)構(gòu)剛度。其相應(yīng)的關(guān)鍵詞是*PRINT, CONTACT=YES。操作方法：進(jìn)入Step模塊，主菜單Other→General Solution Controls→Edit，選擇相應(yīng)的分析步，點(diǎn)擊Continue，選中Specify，點(diǎn)擊Time Incrementation標(biāo)簽頁(yè)，點(diǎn)擊第一個(gè)More，把Is由默認(rèn)的12改為適當(dāng)?shù)闹?，然后點(diǎn)擊OK。如果CLOSURES和OPENINGS的數(shù)目逐漸減少，但減小的速度很慢，達(dá)到第12次嚴(yán)重不連續(xù)迭代后，ABAQUS就自動(dòng)減小增量步長(zhǎng)，重新開(kāi)始迭代。如果分析能夠收斂，每次嚴(yán)重不連續(xù)迭代中CLOSURES和OPENINGS的數(shù)目會(huì)逐漸減少，最終所有從面節(jié)點(diǎn)的接觸狀態(tài)都不再發(fā)生變化，就進(jìn)入平衡迭代，直至收斂。如果接觸面是曲面，就無(wú)法由CFN直接得到法向接觸力，這時(shí)可以通過(guò)各個(gè)從面節(jié)點(diǎn)的CPRESS來(lái)計(jì)算法向接觸力法向接觸力=從面上所有節(jié)點(diǎn)的CPRESS之和 X 從面的面積/從面上的節(jié)點(diǎn)數(shù)摩擦力=法向接觸力 X 摩擦系數(shù)利用MSG文件可以查看分析迭代的詳細(xì)過(guò)程，從面節(jié)點(diǎn)有開(kāi)放和閉合兩種接觸狀態(tài)。CPRESS和CFN的區(qū)別是：CPRESS是從面各個(gè)節(jié)點(diǎn)上各自的接觸壓強(qiáng)，而CFN代表接觸面所有節(jié)點(diǎn)接觸力的合力，它包含四個(gè)變量：CFNM、CFNCFN2和CFN3。如果模型中有塑性材料，或分析過(guò)程中會(huì)發(fā)生很大的位移或局部變形，或施加載荷后會(huì)使接觸狀態(tài)發(fā)生很大的變化，則應(yīng)設(shè)置較小的初始時(shí)間增量步。由于模型中存在數(shù)值誤差，所以一般要設(shè)置這個(gè)位置誤差限度（）。接觸對(duì)中的 slave surface 應(yīng)該是材料較軟，網(wǎng)格較細(xì)的面。在必要的時(shí)候，利用接觸管理器激活/不激活接觸，以分析其區(qū)別。即使兩個(gè)實(shí)體之間或一個(gè)裝配件的兩個(gè)區(qū)域之間在空間位置上是互相接觸的，ABAQUS/CAE也不會(huì)自動(dòng)認(rèn)為它們之間存在著接觸關(guān)系，需要使用 Interaction 模塊中的主菜單Interaction來(lái)定義這種接觸關(guān)系。(7) 主菜單Tools常用的菜單項(xiàng)包括Set (集合）、Surface (面) 和Amplitude (幅值) 等。(5) 主菜單Special—Crack 定義裂紋。(3) 主菜單 Connector 定義模型中的兩點(diǎn)之間或模型與地面之間的連接單元，用來(lái)模擬固定連接、鉸接、恒定速度連接、止動(dòng)裝置、內(nèi)摩擦、失效條件和鎖定裝置等。在Interaction功能模塊中，主要可以定義模型的以下相互作用：(1) 主菜單Interaction定義模型的各部分之間或模型與外部環(huán)境之間的力學(xué)或熱相互作用，例如接觸、彈性地基、熱輻射等。3) 在Interaction功能模塊中定義接觸（包括主面、從面、滑動(dòng)公式、從面位置調(diào)整、接觸屬性、接觸面距離和接觸控制等 ）。6 建立交互作用（接觸、約束）ABAQUS/CAE中的接觸分析主要包括 以下建模步驟：1) 在Interaction功能模塊、Assembly功能模塊或 Load功能模塊中定義各個(gè)接觸面。選定某個(gè)自由度，指示當(dāng)前解的位置。? 定制一般求解控制，用于控制Abaqus中的收斂控制參數(shù)和時(shí)間積分精度算法。l 分析控制? 為Abaqus/Explicit分析定義自適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域和自適應(yīng)網(wǎng)格控制。l 設(shè)定幾何非線(xiàn)性（Nlgeom）進(jìn)行彈塑性分析時(shí)，如果模型的位移較大，則設(shè)定幾何非線(xiàn)性為on。對(duì)于A(yíng)BAQUS/Standard 的通用分析步，可以點(diǎn)擊Step功能模塊的主菜單 Other—General Solution Controls來(lái)控制收斂算法和時(shí)間積分精度。ABAQUS的自適應(yīng)網(wǎng)格不改變網(wǎng)格的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（單元和連接關(guān)系），它結(jié)合了純拉格朗日分析（網(wǎng)格跟隨材料終動(dòng)）和歐拉分析（網(wǎng)格位置固定，材料在網(wǎng)格中流動(dòng)），被稱(chēng)為“任意拉格朗日 歐拉（ALE) 分析”。在一般的 ABAQUS/Standard分析中盡管也可以設(shè)定自適應(yīng)網(wǎng)格，但不會(huì)起到明顯的作用。ABAQUS的自適應(yīng)網(wǎng)格功能允許單元網(wǎng)格獨(dú)立于材料移動(dòng)，從而在大變形分析過(guò)程中也能始終保證高質(zhì)置的網(wǎng)格。這樣雖然分析步的數(shù)目增多了，但減小了收斂的困難， 計(jì)算時(shí)間可能反而會(huì)縮短。（6）對(duì)于復(fù)雜的三維問(wèn)題，如果出現(xiàn)收斂困難，可以使用額外的分析步和邊界條件，將荷載逐步施加到模型上。（4）允許的最小增量步：105 允許的最大增量步：1（5）在靜態(tài)分析中，如果模型中不包含阻尼或與速率相關(guān)的材料性，“時(shí)間”就沒(méi)有實(shí)際的物理意義。對(duì)于簡(jiǎn)單的問(wèn)題，可以直接令初始增量步等于分析步時(shí)間（例如令初始增量步等1）。（3）初始增量步大?。?。如果連續(xù)兩個(gè)增量步都只需少于5次的迭代就可以得到收斂解，ABAQUS/Standard 會(huì)自動(dòng)地將增量步的值提高50%。若此增量仍不能使其收斂，ABAQUS/Standard將再次減小增量步的值。在默認(rèn)情況下，如果經(jīng)過(guò)16次迭代的解仍不能收斂或者結(jié)果顯示出發(fā)散，ABAQUS/Standard就放棄當(dāng)前增量步，并將增量步的值設(shè)置為原來(lái)值的25%，重新開(kāi)始計(jì)算。ABAQUS/Explicit 的求解過(guò)程需要大量的增量步，但由于不進(jìn)行迭代，也不需要求解全體方程組，其每個(gè)增量步的計(jì)算成本很小，可以很高效地求解復(fù)雜的非線(xiàn)性問(wèn)題。這時(shí)，可以通過(guò)采用多鐘