ABAQUS單元總結(jié)與分析技巧

1、abaqus單元小結(jié)zz默認(rèn)分類 2009-04-28 20:37 閱讀53 評論0 字號： 大大 中中 小小 1、 單元表征單元族：單元名字里開始的字母標(biāo)志著這種單元屬于哪一個單元族。C3D8I是實體單元；S4R是殼單元；CINPE4是無限元；梁單元；剛體單元；膜單元；特殊目的單元，例如彈簧，粘壺和質(zhì)量；桁架單元。自由度dof（和單元族直接相關(guān)）：每一節(jié)點處的平動和轉(zhuǎn)動1 1方向的平動2 2方向的平動3 3方向的平動4 繞1軸的轉(zhuǎn)動5 繞2軸的轉(zhuǎn)動6 繞3軸的轉(zhuǎn)動7 開口截面梁單元的翹曲8 聲壓或孔隙壓力9 電勢11 度（或物質(zhì)擴散分析中歸一化濃度）12梁和殼厚度上其它點的溫度軸對稱單元1

2、r方向的平動2 z方向的平動6 r-z方向的轉(zhuǎn)動節(jié)點數(shù)：決定單元插值的階數(shù)數(shù)學(xué)描述：定義單元行為的數(shù)學(xué)理論積分：應(yīng)用數(shù)值方法在每一單元的體積上對不同的變量進(jìn)行積分。大部分單元采用高斯積分方法計算單元內(nèi)每一高斯點處的材料響應(yīng)。單元末尾用字母“R”識別減縮積分單元，否則是全積分單元。ABAQUS擁有廣泛適用于結(jié)構(gòu)應(yīng)用的龐大單元庫。單元類型的選擇對模擬計算的精度和效率有重大的影響；節(jié)點的有效自由度依賴于此節(jié)點所在的單元類型；單元的名字完整地標(biāo)明了單元族、單元的數(shù)學(xué)描述、節(jié)點數(shù)及積分類型；所用的單元都必須指定單元性質(zhì)選項。單元性質(zhì)選項不僅用來提供定義單元幾何形狀的附加數(shù)據(jù)，而且用來識別相關(guān)的材料性質(zhì)定

3、義；對于實體單元，ABAQUS參考整體笛卡爾坐標(biāo)系來定義單元的輸出變量，如應(yīng)力和應(yīng)變。可以用*ORIENTATION選項將整體坐標(biāo)系改為局部坐標(biāo)系；對于三維殼單元，ABAQUS參考建立在殼表面上的一個坐標(biāo)系來定義單元的輸出變量?？梢杂?ORIENTATION選項更改這個參考坐標(biāo)系。2實體單元(C)實體單元可在其任何表面與其他單元連接起來。C3D:三維單元CAX:無扭曲軸對稱單元，模擬3600的環(huán)，用于分析受軸對稱載荷作用，具有軸對稱幾何形狀的結(jié)構(gòu)；CPE:平面應(yīng)變單元，假定離面應(yīng)變33為零，用力模擬厚結(jié)構(gòu)；CPS:平面應(yīng)力單元，假定離面應(yīng)力33為零，用力模擬薄結(jié)構(gòu)；廣義平面應(yīng)變單元包括附加的推

4、廣：離面應(yīng)變可以隨著模型平面內(nèi)的位置線性變化。這種數(shù)學(xué)描述特別適合于厚截面的熱應(yīng)力分析?？梢耘で妮S對稱單元：用來模擬初始時為軸對稱的幾何形狀，且能沿對稱軸發(fā)生扭曲。這些單元對于模擬圓柱形結(jié)構(gòu)，例如軸對稱橡膠套管的扭轉(zhuǎn)很有用。反對稱單元的軸對稱單元：用來模擬初始為軸對稱幾何形狀的反對稱變形。適合于模擬像承受剪切載荷作用的軸對稱橡膠支座一類的問題。如果不需要模擬非常大的應(yīng)變或進(jìn)行一個復(fù)雜的，改變接觸條件的問題，則應(yīng)采用二次減縮積分單元（CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R）如果存在應(yīng)力集中，則應(yīng)在局部采用二次完全積分單元（CAX8,CPE8,CPS8,C3D20等）。對含有非常大的網(wǎng)

5、格扭曲模擬（大應(yīng)變分析），采用細(xì)網(wǎng)格劃分的線性減縮積分單元（CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R等）對接觸問題采用線性減縮積分單元或非協(xié)調(diào)元（CAX4I,CPE4I,CPS4I,C3D8I）的細(xì)網(wǎng)格劃分。如果在模型中采用非協(xié)調(diào)元應(yīng)使網(wǎng)格扭曲減至最小。三維情況應(yīng)盡可能采用塊狀單元（六面體）。當(dāng)幾何形狀復(fù)雜時，完全采用塊體單元構(gòu)造網(wǎng)格會很困難，因此可能有必要采用稧形和四面體單元，但盡量少用，并遠(yuǎn)離需要精確求解的區(qū)域。一些前處理程序包括網(wǎng)格劃分方法，它們可用四面體單元構(gòu)造任意形狀的網(wǎng)格。只要采用二次四面體單元（C3D10），其結(jié)果對小位移問題應(yīng)該是合理的。小結(jié)：在實體單元中所用的數(shù)學(xué)公式和

6、積分階數(shù)對分析的精度和花費有顯著的影響；使用完全積分單元，尤其是一階（線性）單元，容易形成自鎖現(xiàn)象，正常情況不用；一階減縮積分單元容易出現(xiàn)沙漏現(xiàn)象；充分的單元細(xì)化可減小這種問題；在分析中如有彎曲位移，且采用一階減縮積分單元時，應(yīng)在厚度方向至少用4個單元；沙漏現(xiàn)象在二階減縮積分單元中較少見，一般問題應(yīng)考慮應(yīng)用這些單元；非協(xié)調(diào)單元的精度依賴于單元扭曲的量值；結(jié)果的數(shù)值精度依賴于所用的網(wǎng)格，應(yīng)進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化研究以確保該網(wǎng)格對問題提供了唯一的解答。但是應(yīng)記住使用一個收斂網(wǎng)格不能保證計算結(jié)果與問題的實際行為相匹配：它還依賴于模型其他方面的近似化和理想化程度；通常只在想要得到精確結(jié)果的區(qū)域細(xì)劃網(wǎng)格；ABAQ

7、US具有一些先進(jìn)特點如子模型，它可以幫助對復(fù)雜模擬得到有用的結(jié)果。3殼單元(S)可以模擬有一維尺寸（厚度）遠(yuǎn)小于另外兩維尺寸，且垂直于厚度方向的應(yīng)力可以忽略的結(jié)構(gòu)。一般殼單元：S4R,S3R,SAX1,SAX2,SAX2T。對于薄殼和厚殼問題的應(yīng)用均有效，且考慮了有限薄膜應(yīng)變；薄殼單元：STRI3,STRI35,STRI65,S4R5,S8R5,S9R5,SAXA。強化了基爾霍夫條件，即：垂直于殼中截面的平面保持垂直于中截面；厚殼單元：S8R,S8RT。二階四邊形單元，在小應(yīng)變和載荷使計算結(jié)果沿殼的跨度方向上平緩變化的情況下，比普通單元產(chǎn)生的結(jié)果更精確；對于給定的應(yīng)用，判斷是屬于薄殼還是厚殼問

8、題，一般：如果單一材料制造的各向同性殼體的厚度和跨度之比在1/201/10之間，認(rèn)為是厚殼問題；如果比值小于1/30，則認(rèn)為是薄殼問題；若介于1/301/20之間，則不能明確劃分。由于橫向剪切柔度在復(fù)合材料層合殼結(jié)構(gòu)中作用顯著，故比值（厚跨比）將遠(yuǎn)小于“薄”殼理論中采用的比值。具有高柔韌中間層的復(fù)合材料（“三明治”復(fù)合材料）有很低的橫向剪切剛度并且?guī)缀蹩偸潜挥脕砟M“厚”殼；橫向剪切力和剪切應(yīng)變存在于普通殼單元和厚殼單元中。對于三維單元，提供了可估計的橫向剪切應(yīng)力。計算這些應(yīng)力時忽略了彎曲和扭轉(zhuǎn)變形的耦合作用，并假定材料性質(zhì)和彎曲力矩的空間梯度很??；殼單元可以使用每個單元的局部材料方向，各項異

9、型材料的數(shù)據(jù)，如纖維增強復(fù)合材料，以及單元輸出變量，如應(yīng)力和應(yīng)變，都按局部材料方向而定義。在大位移分析中，殼單元上的局部材料軸隨著材料各積分點上的平均運動而轉(zhuǎn)動；線性、有限薄膜應(yīng)變、四邊形殼單元（S4R）是較完備的而且適合于普通范圍的應(yīng)用；線性、有限薄膜應(yīng)變、三角形殼單元（S3R）可作為通用的殼單元來應(yīng)用。由于在單元內(nèi)部近似為應(yīng)變場，精細(xì)的網(wǎng)格劃分可用于求解彎曲變形和高應(yīng)變梯度；考慮到在復(fù)合材料層合殼模型中剪切柔度的影響，將采用“厚”殼單元（S4R,S3R,S8R）四邊形或三角形的二次殼單元，用于一般的小變形薄殼是很有效的。它們對剪力自鎖和薄膜鎖死是不敏感的；在接觸模擬中不用選用二階三角形殼單

10、元（STRI65），要采用9節(jié)點的四邊形殼單元（S9R5）;對于僅經(jīng)歷幾何線性行為的非常大的模型，線性、薄殼單元（S4R5）一般將比通用殼單元花費更少；小結(jié)：殼單元的橫截面特性可以由沿厚度方向的數(shù)值積分確定（*SHELL SECTION），或在分析開始時應(yīng)用計算的橫截面剛度（*SHELL GENERAL SECTION）；*SHELL GENERAL SECTION是非常有效的，但僅用于線性材料，*SHELL SECTION可用于線性和非線性材料；數(shù)值積分在沿殼厚度方向的一系列積分點上進(jìn)行。這些積分點就是單元變量可以被輸出的位置。最外層的積分點位于殼單元的表面。殼單元法線方向決定了單元的正和負(fù)

11、表面，為了正確地定義接觸和解釋輸出數(shù)據(jù)，必須知道其對應(yīng)的是哪個面。殼法線還定義了施加在單元上正壓力載荷的方向，并可以在ABAQUS/Post中畫出；殼單元利用材料方向局部化到每個單元。在大位移分析中，局部材料軸隨單元而轉(zhuǎn)動。*ORIENTATION被用來定義非默認(rèn)的局部坐標(biāo)系統(tǒng)。單元的變量，如應(yīng)力和應(yīng)變，在局部方向輸出；*TRANSFORM定義節(jié)點的局部坐標(biāo)系，集中載荷和邊界條件被應(yīng)用在局部坐標(biāo)系中。所用節(jié)點的輸出，如位移，也默認(rèn)為基于局部的坐標(biāo)系；矢量圖可以使模擬結(jié)果可視化，特別是用來觀察結(jié)構(gòu)的運動和載荷路徑。4.梁單元（B）模擬一維尺寸（長度）遠(yuǎn)大于另外二維尺寸的構(gòu)件，且只有長度方向上的應(yīng)

12、力比較顯著。對于包含接觸的任何模擬，應(yīng)使用一階、剪切變形的梁單元（B21,B31）如果結(jié)構(gòu)剛度非常大或者非常柔軟，在幾何非線性模擬中應(yīng)當(dāng)使用雜交梁單元（B21H,B32H,等）使用歐拉伯努利（三次）梁單元（B23,B33）精度很高，可模擬承受分布載荷作用的梁，例如動態(tài)振動分析。如果橫向剪切變形也很重要，要使用鐵摩辛柯（二次型）梁單元（B22,B32）模擬有開口薄壁橫截面的結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)使用考慮了開口截面翹曲理論的梁單元（B31OS,B32OS）小結(jié)：梁單元的性質(zhì)由截面（*BEAM SECTION或*BEAM GENERAL SECTION）的數(shù)值積分決定，或直接給出截面積、慣性矩和扭轉(zhuǎn)常數(shù)（*BE

13、AM GENERAL SECTION）；當(dāng)使用*BEAM GENERAL SECTION選項時，模擬開始時進(jìn)行一次數(shù)值積分，并且假定材料是彈性的；ABAQUS包括大量的標(biāo)準(zhǔn)橫截面形狀。其它形狀可以通過定義SECTION=ARBITRARY來模擬；必須定義橫截面取向，方法是通過給出第三個節(jié)點，或者在單元性質(zhì)定義中定義一個矢量。截面取向在ABAQUS后處理中可以畫出；當(dāng)梁作為殼的加強構(gòu)件使用時，梁的橫截面可能偏離節(jié)點；線性和二次型包含剪切變形的影響，三次型梁不考慮剪切柔度。開口截面梁準(zhǔn)確地模擬了扭轉(zhuǎn)和薄壁開口截面翹曲（包括翹曲約束）的影響；多點約束和約束方程可以用來連接模型中鉸接、剛性連接等節(jié)點的

14、自由度；“彎矩”型圖使得像梁這樣的一維單元的結(jié)果很清楚地表示出來；ABAQUS后處理圖的硬拷貝可以得到PostScript和HPGL的格式。5桁架單元（T）只能承受拉伸和壓縮載荷的桿，不能承受彎曲，模擬鉸接框架結(jié)構(gòu)，近似模擬線纜和彈簧。 6剛體單元（R）沒有獨立的自由度。 7非線性分析 結(jié)構(gòu)問題中存在著三種非線性來源：材料、幾何和邊界（接觸）。這些因素的任意組合都可以出現(xiàn)在ABAQUS的分析中；幾何非線性發(fā)生在位移量值影響結(jié)構(gòu)響應(yīng)的情況下。這包括大位移和轉(zhuǎn)動效應(yīng)、突然翻轉(zhuǎn)和載荷硬化；非線性問題是利用牛頓拉弗森方法來進(jìn)行迭代求解的。非線性問題比線性問題所需要的計算機資源要高許多倍；非線性分析步被

15、分為許多增量步。ABAQUS通過迭代，在新的載荷增量結(jié)束時近似地達(dá)到靜力學(xué)平衡。ABAQUS在整個模擬計算中完全控制載荷的增量和收斂性；狀態(tài)文件允許在分析運行時監(jiān)控分析過程的進(jìn)展。信息文件包含了載荷增量和迭代過程的詳細(xì)信息；在每個增量步結(jié)束時可以保存計算結(jié)果，這樣結(jié)構(gòu)響應(yīng)的演化就可以用ABAQUS/Post顯示出來。計算結(jié)果也可以用x-y圖的形式繪出。 8材料 ABAQUS包含一個廣泛的材料庫，可模擬各種工程材料的性質(zhì)。其中包括金屬塑性和橡膠彈性模型；金屬塑性模型的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)必須用真實應(yīng)變定義；金屬塑性模型假定材料具有一旦屈服即不可壓縮的性質(zhì)。這將對應(yīng)用于彈塑性模擬的單元類型帶來某些限制；多

16、項式和奧根應(yīng)變能函數(shù)可應(yīng)用于橡膠材料的彈性（超彈性）。兩種模型均允許直接用實驗數(shù)據(jù)來確定材料的系數(shù)。實驗數(shù)據(jù)必須是名義應(yīng)力和名義應(yīng)變的值；在超彈性材料模型中的穩(wěn)定性警告，說明所要分析的應(yīng)變范圍不合適；存在對稱性時，可以只考慮部分模型從而減小模擬的尺寸?？赏ㄟ^施加適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件來反映結(jié)構(gòu)其余部分的效應(yīng)；大畸變問題的網(wǎng)格設(shè)計比小位移問題更加困難。在分析的任何階段，網(wǎng)格中的單元務(wù)必不能過于畸變；ABAQUS/Post中的*DEFINE CURVE命令允許處理曲線上的數(shù)據(jù)以生成新的曲線。兩條曲線或一條曲線與一個常數(shù)可以加、減、乘、除。曲線還可以求導(dǎo)、積分和合并。 9動態(tài)問題 具有下列特征的問題適于采用

17、線性瞬態(tài)動力學(xué)分析：系統(tǒng)是線性的：線性材料行為，無接觸條件，無非線性的幾何效應(yīng)；響應(yīng)只受較少的頻率支配。當(dāng)響應(yīng)中各頻率成分增加時，例如撞擊和沖擊情況，振型疊加方法的效果將大大降低；載荷的主要頻率在可得到的固有頻率范圍內(nèi)，以確保對載荷的描述足夠精確；由于任何突然加載所產(chǎn)生的初始加速度能用特征模型精確描述；對系統(tǒng)的阻尼不能過大。小結(jié)：動態(tài)分析包括結(jié)構(gòu)的慣性效應(yīng)；*FREQUENCY可以計算結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型；通過振型疊加，可以確定線性系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)。這一方法盡管有效，但是不能用于非線性問題；線性動態(tài)過程可以計算瞬態(tài)載荷的瞬態(tài)響應(yīng)、諧振動下的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)、支座移動造成的響應(yīng)峰值和隨機載荷的響應(yīng)；為了準(zhǔn)

18、確表示結(jié)構(gòu)的動態(tài)行為，必須選擇足夠多的振型。總的等效模型質(zhì)量應(yīng)占可動質(zhì)量的90%以上；用戶可以給定直接模態(tài)阻尼、瑞利阻尼和復(fù)合模態(tài)阻尼。但是由于固有頻率和振型的計算都是基于無阻尼的結(jié)構(gòu)，所以此法只適用于低阻尼結(jié)構(gòu)；模態(tài)技術(shù)不適用于非線性的動態(tài)模擬。在這種情況下必須采用自己的時間積分方法（*DYNAMIC）*AMPLITUDE選項可以描述隨時間任意變化的載荷，以及給定的邊界條件；振型和瞬態(tài)結(jié)果可以在ABAQUS/Post中用動畫顯示。這對于理解動態(tài)響應(yīng)和非線性靜態(tài)分析十分有幫助。10多步驟分析 一個ABAQUS模擬過程可以包含任意數(shù)目的步驟；一個分析步驟就是一段“時間”，在這段時間里ABAQUS

19、計算模型對一套指定載荷和邊界條件的響應(yīng)。這一步驟中所用的特殊分析過程確定了這個響應(yīng)的特征；在一個一般分析步驟中，結(jié)構(gòu)的響應(yīng)可能是線性的，也可能是非線性的；每一個一般步驟的開始狀態(tài)是上一個一般步驟的結(jié)束狀態(tài)。這樣，在一個模擬中模型的響應(yīng)隨一系列一般步驟而演化；線性擾動步驟計算結(jié)構(gòu)對擾動載荷的線性響應(yīng)。這個響應(yīng)的基本狀態(tài)是相對于最后一個一般步驟結(jié)束時模型的狀態(tài)所定義的；在一般步驟中任何載荷選項里的OP參數(shù)（例如*BOUNDARY,*CLOAD和*DLOAD中）控制著這些選項中所指定的數(shù)值是如何與前面步驟中定義的數(shù)值相互作用的；只要存儲了一個重新啟動文件就可以進(jìn)行重新啟動分析。重新啟動文件可以用來繼

20、續(xù)一個中斷的分析或者給模擬添加附加的載荷過程。 11接觸 接觸分析需要一個謹(jǐn)慎的邏輯方法。如果必要，將分析分解成幾步執(zhí)行，并緩慢地施加荷載，以保證很好地建立接觸條件；一般地，對分析的每一步最好采用分離步驟進(jìn)行，即使只是因為載荷而改變邊界條件。您幾乎肯定要比預(yù)期情況應(yīng)用更多的步驟，但模型則收斂得更容易。如果想一步就將所有的載荷加上，接觸分析是難以完成的；在對結(jié)構(gòu)施加工作載荷之前，要在所有部件之間取得穩(wěn)定的接觸條件。如果必要，采用臨時的邊界條件，在以后階段再消除這些約束。只要所提供的約束不產(chǎn)生永久的變形，對最后的結(jié)果應(yīng)該毫無影響；不用對接觸面上的節(jié)點施加邊界條件，即在接觸方向上限制節(jié)點。如果有摩擦

21、，不要在任何自由度上約束這些節(jié)點：可能導(dǎo)致零主元信息；對于接觸模擬，總要試圖使用一階單元。abaqus分析技巧zz默認(rèn)分類 2009-04-26 16:30 閱讀34 評論0 字號： 大大 中中 小小 標(biāo)簽： abaqus 分析 技巧 采用abaqus的cae進(jìn)行力學(xué)問題的分析，其對模型的處理存在很多的技巧，對abaqus的一些分析技巧進(jìn)行一些概述，希望對大家有所幫助。abaqus的多圖層繪圖abaqus的cae默認(rèn)一個視區(qū)僅僅繪出一個圖形，譬如contor圖，變形圖，x-y曲線圖等，其實在abaqus里面存在一個類似于origin里面的圖層的概念，對于每個當(dāng)前視區(qū)里面的圖形都可以建立一個圖層

22、，并且可以將多個圖層合并在一個圖形里面，稱之為Overlay Plot，譬如你可以在同一副圖中，左邊繪出contor圖，右邊繪出x-y圖等等，并且在abaqus里面的操作也是很簡單的。1.首先進(jìn)入可視化模塊，當(dāng)然要先打開你的模型數(shù)據(jù)文件(.odb)2.第一步要先創(chuàng)建好你的圖形，譬如變形圖等等3.進(jìn)入view里面的overlay plot，點擊creat，創(chuàng)建一個圖層，現(xiàn)在在viewport layer里出現(xiàn)了你創(chuàng)建的圖層了4.注意你創(chuàng)建的圖層，可以看到在visible 下面有個選擇的標(biāo)記，表示在視區(qū)里面你的圖層是否可見，和autocad里面是一樣，取消則不可見current表示是否是當(dāng)前圖層，

23、有些操作只能對當(dāng)前圖層操作有效，同cad name是你建立圖層的名稱，其他的屬性值和你的模型數(shù)據(jù)庫及圖形的類型有關(guān)，一般不能改動的。5.重復(fù)2-4步就可以創(chuàng)建多個圖層了6.創(chuàng)建好之后就可以選擇plot/apply，則在視區(qū)顯示出所有的可見的圖層 子結(jié)構(gòu)的概述：1.什么是子結(jié)構(gòu)子結(jié)構(gòu)也叫超單元的(兩者還是有點區(qū)別的，文后會談到)，子結(jié)構(gòu)并不是abaqus里面的新東東，而是有限元里面的一個概念，所謂子結(jié)構(gòu)就是將一組單元組合為一個單元(稱為超單元)，注意是一個單元，這個單元和你用的其他任何一種類型的單元一樣使用。2.為什么要用子結(jié)構(gòu)使用子結(jié)構(gòu)并不是為了好玩，凡是建過大型有限元模型的兄弟們都可能碰到過

24、計算一個問題要花幾個小時，一兩天甚至由于單元太多無法求解的情況，子結(jié)構(gòu)正是針對這類問題的一種解決方法，所以子結(jié)構(gòu)肯定是對一個大型的有限元模型的，譬如在求解非線性問題的時候，因為對于一個非線性問題，系統(tǒng)往往經(jīng)過多次迭代，每次這個系統(tǒng)的剛度矩陣都會被重新計算，而一般來說一個大型問題往往有很大一部分的變形是很小的，把這部分作為一個子結(jié)構(gòu)，其剛度矩陣僅要計算一次，大大節(jié)約了計算時間。3.哪些情況可以使用子結(jié)構(gòu)前面提到的非線性問題，包括了很小變形的或者線彈性部分可以使用子結(jié)構(gòu)，特別是當(dāng)模型中有很多相同的部分時，提到的最多的一個例子就是桌子的四條腿，四條腿作為子結(jié)構(gòu)(因為基本時彈性變形)可以包括了很多的實

25、體單元，可以大大提高效率再一個就是問題確實太大，只有采用子結(jié)構(gòu)將問題分成很多塊，計算出結(jié)果后再次采用子結(jié)構(gòu)分塊計算，一直到能對每塊單獨計算為止。4.abaqus中子結(jié)構(gòu)的特點及要注意的問題子結(jié)構(gòu)是一組單元的集合，但是在子結(jié)構(gòu)中僅僅只有你指定的那些節(jié)點的自由度會保留下來而其他節(jié)點的自由度都被消除了，其他的節(jié)點均是通過線性插值的方式獲得求解;子結(jié)構(gòu)是通過你指定的節(jié)點與其他的單元建立聯(lián)系的;在abaqus的6.4版本中只有子結(jié)構(gòu)這個概念沒有超單元了，其區(qū)別就是子結(jié)構(gòu)可以求得單元內(nèi)部準(zhǔn)確的解而超單元不行;當(dāng)你定義子結(jié)構(gòu)的時候不要包含太多的單元，因為單元的剛度矩陣集成的時候會花掉太多的時間，可以用更多的

26、含有較少單元的子結(jié)構(gòu)代替。5.在abaqus中子結(jié)構(gòu)的用法一般包括如下部分，首先你要利用substructure generate和retained nodal dofs定義一個子結(jié)構(gòu)，然后你可以定義子結(jié)構(gòu)的內(nèi)部荷載，邊界條件一旦你已經(jīng)定義了子結(jié)構(gòu)以后你就可以象利用一般的單元一樣使用子結(jié)構(gòu)了，譬如輸出請求等等。因為內(nèi)容太多只能另外的文章再述了，大家也可以直接看看手冊，要注意的是，abaqus cae是不支持子結(jié)構(gòu)的。如何在不同的分析步改變材料的參數(shù)我所了解的大概有三種不同的方法：1.最強大的當(dāng)然是采用umat的方式，不過需要有深厚的有限元基礎(chǔ)，一般人不推薦使用2.采用場變量，不過功能相對簡單3

27、.采用abaqus的import命令將前面分析的結(jié)果傳遞到新的分析之中這里介紹下第二種方法*什么是場變量所謂場變量，我的理解就是一個環(huán)境變量，它建立了一個與材料參數(shù)之間的中介，雖然不能直接指定材料參數(shù)在不同的分析步具有不同的值，但是通過場變量，間接的達(dá)到了目的。*怎樣使用場變量其實場變量用的較多的實在熱力學(xué)和流體力學(xué)的分析種，這里介紹的僅僅是在固體力學(xué)中的用法1.定義場變量*你可以在initial中指定場變量的值，格式如下initial conditions，typefield，variablen（場變量的編號）Set1（你定義的結(jié)點集），1.0（場變量的值）場變量是通過編號來識別的，一次只能

28、定義一個場變量*你也可以直接在分析步中指定場變量的值，格式如下*field, variable="1"Set-1,1當(dāng)然也可以同時使用initial和field，當(dāng)你指定的場變量改變時，默認(rèn)材料的參數(shù)是在增量步間線性變化的。2.建立材料參數(shù)和場變量之間的聯(lián)系如果你用cae，在prop模塊里面的材料參數(shù)一般都有Number of field variables，場變量都是從1開始的，你也可以選擇多個場變量。填入場變量的值和材料參數(shù)間的關(guān)系，譬如楊是模量 泊松比 field1200.E9, 0.3, 1.180.E9, 0.3, 2.如果你用的是命令格式，則在inp文件里面鍵入

29、：*ELASTIC, DEPENDENCIES="1"200.E9, 0.3, , 1.180.E9, 0.3, , 2.第四個參數(shù)表示場變量的值3.注意場變量在不同分析步中的值有你在不同的分析步中指定，如果沒有指定，材料參數(shù)默認(rèn)微是場變量1的值，例如*STEP，name=step1*STATIC.*FIELD, VARIABLE="1"NALL, 1.*END STEP*STEP，name=step2*STATIC.*FIELD, VARIABLE="1"NALL, 2.*END STEPcae步支持場變量，所以你必須自己更改inp文件4.技巧如果材料的參數(shù)變化比較復(fù)雜，一般是利用副職曲線來定義場變量值的變化，*FIELD, VARIABLE="1"，amplitude？對幅值曲線步清楚的自己可以看手冊*模型的重啟動分析restart按理說restart不應(yīng)該算是一個分析的技巧，而是一