abaqus中單元的選擇寶典

完全積分就是指當(dāng)單元具有規(guī)則形狀時(shí)，所用得高斯積分點(diǎn)可以對(duì)單元?jiǎng)偠染仃囍械枚囗?xiàng)式進(jìn)行精確地積分。剪力自鎖將使單元變得“剛硬”，只影響受彎曲荷載得完全積分線性（一階）單元，這些單元功能在受直接或剪切荷載時(shí)沒(méi)有問(wèn)題。二次單元得邊界可以彎曲，沒(méi)有剪力自鎖得問(wèn)題。只有四邊形與六面體單元才能采用減縮積分。所有得楔形、四面體與三角形實(shí)體單元采用完全積分。減縮積分單元比完全積分單元在每個(gè)方向上少用一個(gè)積分點(diǎn)。只有四邊形與六面體單元才能采用減縮積分。所有得楔形、四面體與三角形實(shí)體單元采用完全積分。減縮積分單元比完全積分單元在每個(gè)方向上少用一個(gè)積分點(diǎn)。非協(xié)調(diào)單元：只有四邊形與六面體單元才能采用減縮積分。所有得楔形、四面體與三角形實(shí)體單元采用完全積分。減縮積分單元比完全積分單元在每個(gè)方向上少用一個(gè)積分點(diǎn)。ABAQUS對(duì)非協(xié)調(diào)單元采用了增強(qiáng)位移梯度形式。在彎曲問(wèn)題中，用非協(xié)調(diào)單元可得到與二次單元相當(dāng)?shù)媒Y(jié)果，且計(jì)算費(fèi)用明顯降低。對(duì)單元扭曲很敏感。ABAQUS對(duì)非協(xié)調(diào)單元采用了增強(qiáng)位移梯度形式。在彎曲問(wèn)題中，用非協(xié)調(diào)單元可得到與二次單元相當(dāng)?shù)媒Y(jié)果，且計(jì)算費(fèi)用明顯降低。對(duì)單元扭曲很敏感。雜交單元：ABAQUS對(duì)非協(xié)調(diào)單元采用了增強(qiáng)位移梯度形式。在彎曲問(wèn)題中，用非協(xié)調(diào)單元可得到與二次單元相當(dāng)?shù)媒Y(jié)果，且計(jì)算費(fèi)用明顯降低。對(duì)單元扭曲很敏感。一般情況下應(yīng)采用二次減縮積分單元（CAX8R，CPE8R，CPS8R，C3D20R）。在應(yīng)力集中局部采用二次完全積分單元（CAX8，CPE8，CPS8，C3D20）。對(duì)含有非常大得網(wǎng)格扭曲模擬（大應(yīng)變分析），采用細(xì)網(wǎng)格劃分得線性減縮積分單元（CAX4R，CPE4R，CPS4R，C3D8R）。對(duì)接觸問(wèn)題采用線性減縮積分單元或非協(xié)調(diào)單元（CAX4I，CPE4I，CPS4II，C3D8I等）得細(xì)網(wǎng)格劃分。采用非協(xié)調(diào)單元時(shí)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）。對(duì)小位移問(wèn)題采用二次四面體單元（C3D10）就是可行得。在實(shí)體單元中所用得數(shù)學(xué)公式與積分階數(shù)對(duì)分析得精度與花費(fèi)有非常顯著得影響。使用完全積分得單元，尤其就是一階（線性）單元，容易形成自鎖現(xiàn)象，在正常情況下不要應(yīng)用。一階減縮積分單元容易出現(xiàn)沙漏現(xiàn)象；充分得單元細(xì)化可減小這種問(wèn)題。在分析中如有彎曲位移，且采用一階減縮積分單元時(shí)，應(yīng)在厚度方向上至少用4個(gè)單元。沙漏現(xiàn)象在二階減縮積分單元中較少見(jiàn)。在大多數(shù)一般問(wèn)題中要考慮應(yīng)用這些單元。非協(xié)調(diào)單元得精度依賴(lài)于單元扭曲得量值。結(jié)果得數(shù)值精度依賴(lài)于所用得網(wǎng)格。應(yīng)進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化研究已確保該網(wǎng)格對(duì)問(wèn)題提供了唯一得解答。但就是應(yīng)記住使用一個(gè)收斂網(wǎng)格不能保證計(jì)算結(jié)果與問(wèn)題得行為相匹配：它還依賴(lài)于模型其它方面得近似化與理想化程度。通常只在想要得到精確結(jié)果得區(qū)域細(xì)化網(wǎng)格。ABAQUS具有一些先進(jìn)得特點(diǎn)，如子模型，它可以幫助對(duì)復(fù)雜模擬得到有用得結(jié)果。HOURGLASS基礎(chǔ)部分Part類(lèi)型:可變形部件，離散剛體部件（任意形狀，荷載作用下不可變形），解析剛體部件（只可以用直線，圓弧與拋物線創(chuàng)建得形狀，荷載作用下不可變形）。每個(gè)部件只存在自己得坐標(biāo)系中，與其她部件無(wú)關(guān)。給部件賦予屬性，既成為實(shí)例。實(shí)例可以裝配成assembly。Automatedrepairoptions：默認(rèn)為縫合邊，自動(dòng)修理用于幾何體變成valid?；卣饕坏﹦?chuàng)建不能修改。附加特征可用于修改基特征或?yàn)榛卣魈砑蛹?xì)節(jié)（拉伸，殼，線，切削，導(dǎo)角）基準(zhǔn)幾何體類(lèi)型：點(diǎn)，軸，坐標(biāo)系，平面。過(guò)濾器：selectionoptions分區(qū)：細(xì)分為不同得區(qū)域?qū)τ诶炫c旋轉(zhuǎn)，有扭曲選項(xiàng)，可以創(chuàng)建螺紋、螺旋彈簧與扭曲線。也可以利用錐度選項(xiàng)，指定角度，創(chuàng)建帶有錐度得部件。導(dǎo)入孤立網(wǎng)格：通過(guò)、inp與、odb文件導(dǎo)入已有網(wǎng)格。被導(dǎo)入得孤立網(wǎng)格，沒(méi)有父幾何體。定義表面增強(qiáng)：定義了連接到已有部件表面得表面，并指定她得工程屬性。如何給部件定位：相對(duì)定位：定義幾何關(guān)系，確定規(guī)則，表面平行約束，面面平行約束，共軸約束，接觸約束，重合點(diǎn)約束，平行坐標(biāo)系約束，若定義有沖突，則將之前得相對(duì)約束轉(zhuǎn)化為絕對(duì)約束。集與表面在assembly，step，interaction與load模塊中均有效。在partorpropertymodule中創(chuàng)建得part集在assemblymodule中有效，但不能通過(guò)setmanagerment修改。Step用途：definestep，指定輸出需求，指定分析診斷，指定分析控制。接觸、荷載與邊界條件就是分析步相關(guān)得，需事先定義。主要用于描述模擬歷程。對(duì)python與c++保留了API接口，用于后處理。輸出類(lèi)型有兩種類(lèi)型：場(chǎng)數(shù)據(jù)用于繪制模型得變形，云圖與X-Y圖；歷程數(shù)據(jù)用于X-Y繪圖。分析步可替換。分析控制：為顯式分析定義自適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域與控制；為接觸問(wèn)題定制求解控制；定制一般得求解控制。Interaction：用于模擬機(jī)械或熱得接觸。如定義邊界得耦合，定義連接器。顯示體得目得就是可視化，不用于分析。接觸模型得法向關(guān)系、摩擦與干涉。帶有摩擦得雙面接觸、自接觸、捆綁約束。使用步驟：create，選擇起作用得step；選擇表面；在editinteraction對(duì)話框中完成接觸定義；在接觸管理器中激活或不激活。邊界條件：包括初始溫度、指定得平移或轉(zhuǎn)動(dòng)，速度或角速度。指定得邊界條件可以隨著時(shí)間相關(guān)得幅值定義。初始條件：包括平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)速度、溫度。初始平動(dòng)速度可以模擬自由落體得效果。步驟：創(chuàng)建、指定對(duì)象、編輯。Meshmodule：分網(wǎng)技術(shù)，單元形狀，單元類(lèi)型，網(wǎng)格密度，生成網(wǎng)格，檢查網(wǎng)格狀況。二維區(qū)域可用形狀：四邊形、以四邊形為主（允許三角形單元作為過(guò)度）、三角形三維區(qū)域可用形狀：四面體、若實(shí)例中包含虛擬拓?fù)洌墒褂萌切螁卧⑺倪呅螁卧c利用波前算法得四邊形或四邊形為主得單元。細(xì)節(jié)模型中，小得細(xì)節(jié)可能會(huì)影響網(wǎng)格效果，虛擬模型則忽略小得細(xì)節(jié)。網(wǎng)格生成技術(shù)：掃略網(wǎng)格（網(wǎng)格在區(qū)域得一個(gè)表面被創(chuàng)建，稱(chēng)為源面，網(wǎng)格中得節(jié)點(diǎn)沿著連接面，拷貝一個(gè)單元層，直到目標(biāo)面，abaqus自動(dòng)選擇源與目標(biāo)面）。結(jié)構(gòu)化分網(wǎng)技術(shù)：使用簡(jiǎn)單得預(yù)定義得網(wǎng)格拓?fù)潢P(guān)系劃分網(wǎng)格，給出了網(wǎng)格劃分得最大控制。不同得區(qū)域可以有不同得網(wǎng)格劃分，用不同得顏色來(lái)表示。在區(qū)域之間自動(dòng)創(chuàng)建捆綁約束，保持區(qū)域得連接，但就是約束不就是真正得協(xié)調(diào)，精度將會(huì)受到影響?？刂凭W(wǎng)格密度與梯度：使用波前算法得三角形、四面體、四邊形網(wǎng)格得節(jié)點(diǎn)與種子精確匹配；使用中軸算法得六面體或四邊形網(wǎng)格，abaqus會(huì)調(diào)整單元得分布，但就是可以通過(guò)在邊上得約束種子防止調(diào)整。分區(qū)創(chuàng)建了附加得邊，可以對(duì)局部網(wǎng)格密度施加更多得控制，可以在應(yīng)力集中區(qū)域細(xì)化網(wǎng)格。分配單元類(lèi)型：荷載與邊界條件等就是基于幾何體得，而不就是基于網(wǎng)格。網(wǎng)格質(zhì)量檢查：限制條件包括形狀比、最大最小角度與形狀因子等。在消息域顯示單元得總數(shù)、扭曲單元得數(shù)量、平均扭曲與最差扭曲。有限元分析實(shí)例詳解（石亦平）Abaqus有多個(gè)模塊，包括cae前處理模塊、主求解器Standardandexplicit、design，aqua，foundation接口等等。在step中若選擇staticgeneral則選擇了standard，若選擇dynamic則選擇了explicit。ABAQUS/standard就是一個(gè)通用分析模塊，它使用隱式求解方法，能夠求解廣泛領(lǐng)域得線性與非線性問(wèn)題，包括靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析，以及復(fù)雜得非線性耦合物理場(chǎng)分析等。ABAQUS/EXPLICIT，用以進(jìn)行顯式動(dòng)態(tài)分析，她使用顯式求解方法，適于求解復(fù)雜非線性動(dòng)力學(xué)問(wèn)題與準(zhǔn)靜態(tài)問(wèn)題，特別就是用于模擬短暫、瞬時(shí)得動(dòng)態(tài)事件，如沖擊與爆炸問(wèn)題。此外，它對(duì)處理接觸條件變化得高度非線性問(wèn)題也非常有效(例如模擬成形問(wèn)題)。二維平面應(yīng)力問(wèn)題：2Dplanar線性攝動(dòng)分析步（linearpertuibationstep）：只用于分析線性問(wèn)題，explicit中不能使用此。Standard中，以下分析總就是線性得：buckle（特征值屈曲）frequency（頻率提取分析）modaldynamic（瞬時(shí)模態(tài)動(dòng)態(tài)分析）randomresponse（隨機(jī)響應(yīng)分析）responsespectrum（反應(yīng)譜分析）steady-statedynamics（穩(wěn)態(tài)動(dòng)態(tài)分析）如模型只能中存在大位移或轉(zhuǎn)動(dòng)，幾何非線性參數(shù)NLGEOM應(yīng)選擇ON設(shè)置求解過(guò)程時(shí)間增量步：若模型中不包含阻尼或與速率有關(guān)得材料性質(zhì)，時(shí)間沒(méi)有實(shí)際意義。允許得最小增量步：e-5，最大：1允許得增量步最大數(shù)目：100設(shè)定輸出數(shù)據(jù)：step下output菜單項(xiàng)場(chǎng)變量輸出結(jié)果（fieldoutput）一個(gè)分析步結(jié)束時(shí)輸出結(jié)果歷史變量輸出結(jié)果（historyoutput）0、1個(gè)分析步結(jié)束輸出一次應(yīng)力結(jié)果設(shè)定自適應(yīng)網(wǎng)格：step—other---adaptivemeshdomain（control）通常比純拉個(gè)狼日分析更穩(wěn)定，高效，精確?？刂品治鲞^(guò)程：standard通用分析步step—other—generalsolutioncontrols控制收斂算法與時(shí)間積分精度。靜力問(wèn)題，other—solvercontrols來(lái)控制迭代線性方程求解器得參數(shù)。在Interaction功能模塊中，主要可以定義模型得以下相互作用。(1)主菜單Interaction定義模型得各部分之間或模型與外部環(huán)境之間得力學(xué)或熱相互作用，例如接觸、彈性地基、熱輻射等(2)主菜單Constraint定義模型各部分之間得約束關(guān)系。(3)主菜單Connector定義模型中得兩點(diǎn)之間或模型與地面之間得連接單元(connector)，用來(lái)模擬固定連接、錢(qián)接、恒定速度連接、止動(dòng)裝置、內(nèi)摩擦、失效條件與鎖定裝置等。(4)主菜單Special?Inertia定義慣量(包括點(diǎn)質(zhì)量/慣量、非結(jié)構(gòu)質(zhì)量與熱容)。(5)主菜單Special?Crack定義裂紋。(6)主菜單Special?Springs/Dashpots定義模型中得兩點(diǎn)之間或模型與地面之間得彈簧與阻尼器。(7)主菜單Tools常用得菜單項(xiàng)包括Set(集合)、Surface(面)與AlI\plitude(幅值)等。約束：在ABAQUS/CAE得Assembly功能模塊、Load功能模塊與Interaction功能模塊中都有"約束"得概念，它們分別有著不同得含義。在Assembly功能模塊中，Constraint(約束)得作用就是定義各個(gè)實(shí)體間得相互位置關(guān)系，從而確定它們?cè)谘b配件中得初始位置。在Load功能模塊中，主菜單BC得作用就是定義邊界條件，消除模型得剛體位移。在Interaction功能模塊中，主菜單Constraint(約束)得作用就是定義模型各部分得自由度之間得約束關(guān)系，具體包括以下類(lèi)型。(1)Tie(綁定約束)模型中得兩個(gè)面被牢固地粘結(jié)在一起，在分析過(guò)程中不再分開(kāi)。被綁定得兩個(gè)面可以有不同得幾何形狀與網(wǎng)格。(2)RigidBody(剛體約束)在模型得某個(gè)區(qū)域與一個(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)之間得相對(duì)位置在分析過(guò)程中保持不變。(3)DisplayBody(顯示體約束)與RigidBody類(lèi)似，受到此約束得實(shí)體只用于圖形顯示，而不參與分析過(guò)程。(4)Coupling(耦合約束)在模型得某個(gè)區(qū)域與參考點(diǎn)之間建立約束。I)KinematicCoupling(運(yùn)動(dòng)耦合):即在此區(qū)域得各節(jié)點(diǎn)與參考點(diǎn)之間建立一種運(yùn)動(dòng)上得約束關(guān)系。2)DistributingCoupling(分布耦合):也就是在此區(qū)域得各節(jié)點(diǎn)與參考點(diǎn)之間建立一種約束關(guān)系，但就是對(duì)此區(qū)域上各節(jié)點(diǎn)得運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了加權(quán)平均處理，使此區(qū)域上受到得合力與合力矩與施加在參考點(diǎn)上得力與力矩相等效。換言之，分布搞合允許面上得各部分之間發(fā)生相對(duì)變形，比運(yùn)動(dòng)捐合中得面更柔軟。(5)Shell-to-SolidCoupling(殼體-實(shí)心體約束)在板殼得邊與相鄰實(shí)心體得面之間建立約束。(6)EmbeddedRegion(嵌入?yún)^(qū)域約束)模型得一個(gè)區(qū)域鑲嵌在另一個(gè)區(qū)域中。(7)Equation(方程約束)用一個(gè)方程來(lái)定義幾個(gè)區(qū)域得自由度之間得相互關(guān)系。載荷：4)ShellEdgeLoad:施加在板殼邊上得力或彎矩。5)SurfaceTraction:施加在面上得單位面積載荷，可以就是剪力或任意方向上得力，通過(guò)一個(gè)向量來(lái)描述力得方向。6)PipePressure:施加在管子內(nèi)部或外部得壓強(qiáng)。7)BodyForce:單位體積上得體力。8)LineLoad:施加在梁上得單位長(zhǎng)度線載荷。9)Gravity:以固定方向施加在整個(gè)模型上得均勻加速度，例如重力;ABAQUS根據(jù)此加速度與材料屬性中得密度來(lái)計(jì)算相應(yīng)得載荷。10)BoltLoad:螺栓或緊固件上得緊固力，或其長(zhǎng)度得變化。11)GeneralizedPlaneStrain:廣義平面應(yīng)變載荷，它施加在由廣義平面應(yīng)變單元所構(gòu)成12)RotationalBodyForce:由于模型得旋轉(zhuǎn)造成得體力、需要指定角速度或角加，以及旋轉(zhuǎn)軸。13)ConnectorForce:施加在連接單元上得力。14)ConnectorMoment:施加在連接單元上得彎矩。Assembly(1)獨(dú)立實(shí)體(independentinstance)獨(dú)立實(shí)體就是對(duì)Part功能模塊中部件得復(fù)制，可以直接對(duì)獨(dú)立實(shí)體劃分網(wǎng)格(meshoninstance)，而不能對(duì)相應(yīng)得部件劃分網(wǎng)格。如果對(duì)同一個(gè)部件創(chuàng)建了多個(gè)獨(dú)立實(shí)體，則需要對(duì)每個(gè)獨(dú)立實(shí)體分別劃分網(wǎng)格。(2)非獨(dú)立實(shí)體(dependentinstance)非獨(dú)立實(shí)體就是Part功能模塊中部件得指針(pointer)，不能直接對(duì)非獨(dú)立實(shí)體劃分網(wǎng)格，而只能對(duì)相應(yīng)得部件劃分網(wǎng)格（meshonpart）如果對(duì)同一個(gè)部件創(chuàng)建了多個(gè)獨(dú)立實(shí)體，則只需對(duì)部件劃分一次。格，而不必再為每個(gè)非獨(dú)立實(shí)體分別劃分網(wǎng)格。對(duì)非獨(dú)立實(shí)體，應(yīng)在窗口頂部得環(huán)境欄中把object選項(xiàng)設(shè)為part，即對(duì)部件劃分網(wǎng)格；反之，對(duì)獨(dú)立實(shí)體劃分網(wǎng)格，應(yīng)設(shè)為assembly，對(duì)整個(gè)裝配件劃分網(wǎng)格。設(shè)置邊上得種子，可以點(diǎn)擊窗口右下角得constraints選擇約束條件無(wú)約束：節(jié)點(diǎn)數(shù)目可以超出或者少于種子；部分約束：只能超出，不能少于；完全約束單元形狀選擇：二維（quad：完全使用四邊形，quad-dominated：過(guò)渡區(qū)允許出現(xiàn)三角形單元，tri：完全使用三角形）三維（hex：完全使用六面體，hex-dominated：過(guò)渡區(qū)允許出現(xiàn)楔形，tet：完全使用四面體，wedge：完全使用楔形）網(wǎng)格顏色：structured綠色sweep黃色free粉紅色自由網(wǎng)格劃分采用tri與tet得二次單元來(lái)保證精度，structuredandsweep一般采用quadandhex，如果定義seeds完全約束，可能劃分不成功，可去除種子。如果某個(gè)區(qū)域顯示為橙色表明無(wú)法使用目前賦予它得網(wǎng)格劃分技術(shù)來(lái)生成網(wǎng)格?？砂褜?shí)體分割(partition)為幾個(gè)簡(jiǎn)單得區(qū)域，再劃分網(wǎng)格。Medialaxis算法：首先把要?jiǎng)澐志W(wǎng)格得區(qū)域分為一些簡(jiǎn)單得區(qū)域，然后使用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)來(lái)為這些簡(jiǎn)單得區(qū)域劃分同格。1)使用MedialAxis算法更容易得到單元形狀規(guī)則得網(wǎng)格，但網(wǎng)格與種子得位置吻合較差。2)在二維模型中使用MedialAxis算法時(shí)，選擇Minimizethemeshtransition(最小化網(wǎng)格得過(guò)渡)可以提高網(wǎng)格得質(zhì)量，但用這種方法生成得網(wǎng)格更容易偏離種子。3）如果在某些邊設(shè)置了受完全約束得seeds，則該算法會(huì)自動(dòng)會(huì)其她邊設(shè)置最佳得種子分布。4）不支持由cad導(dǎo)入得粗糙模型與虛擬拓?fù)洌╲irtualtopology）AdvancingFront算法：首先在邊界上生成四邊形網(wǎng)格，然后再向區(qū)域內(nèi)部擴(kuò)展。1、得到得網(wǎng)格可以與種子得位置很好地吻合，但在較窄得區(qū)可能會(huì)使同格歪斜。2、容易實(shí)現(xiàn)從粗網(wǎng)格到細(xì)網(wǎng)格得過(guò)渡，容易得到大小均勻得網(wǎng)格3、支持由cad導(dǎo)入得粗糙模型與虛擬拓?fù)洌╲irtualtopology）檢查網(wǎng)格質(zhì)量：verifymesh單元類(lèi)型(1)線性(linear)單元又稱(chēng)一階單元，僅在單元得角點(diǎn)處布置節(jié)點(diǎn)，在各方向都采用線性插值;(2)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;(3)修正得(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)，并采用修正得二次插值。所謂線性完全積分就是指當(dāng)單元具有規(guī)則形狀時(shí)，所用得高斯積分點(diǎn)得數(shù)目足以對(duì)單元?jiǎng)偠染仃囍械枚囗?xiàng)式進(jìn)行精確積分。承受彎曲載荷肘，線性完全職分單元會(huì)出現(xiàn)剪切自鎖(shearlocking)問(wèn)題，造成單元過(guò)于剛硬，即使劃分很細(xì)得網(wǎng)格，計(jì)算精度仍然很差(GettingStartedwilhABAQUS)"Elementformulationandintegration"二次完全積分（quadraticfull-integration）單元計(jì)算結(jié)果精確，適合模擬應(yīng)力集中問(wèn)題；一般無(wú)shearlocking，但不能用于接觸分析；若材料不可壓縮，在彈塑性分析中，容易產(chǎn)生volumetriclocking；扭曲或彎曲應(yīng)力有梯度，locking線性縮減積分（linearreduced-integration）單元Quad單元與Hex單元在ABAQUS/CAE默認(rèn)得單元類(lèi)型就是線性減縮積分單元減縮積分單元比普通得完全積分單元在每個(gè)方向少用一個(gè)積分點(diǎn)。線性減縮積分單元在單元得中心只有一個(gè)積分點(diǎn)，由于存在所謂"沙漏"數(shù)值問(wèn)題而過(guò)于柔軟，ABAQUS在線性減縮積分單元中引入了"沙漏剛度"以限制沙漏模式得擴(kuò)展。線性減縮積分單元有以下優(yōu)點(diǎn)，1)對(duì)位移得求解結(jié)果較精確。2)網(wǎng)格存在扭曲變形時(shí)(例如Quad單元得角度遠(yuǎn)近大于或小于90°)分析精度不會(huì)受到大得影響。3)在彎曲載荷下不容易發(fā)生剪切自鎖。其缺點(diǎn)如下：1)由要?jiǎng)澐州^細(xì)得網(wǎng)格來(lái)克服沙漏問(wèn)題。2)如果、希望以應(yīng)力集中部位得節(jié)點(diǎn)應(yīng)力作為分析指標(biāo)，則不能選用此類(lèi)單元，因?yàn)榫€性減縮積分單元只有在單元得中心有一個(gè)積分點(diǎn)，相當(dāng)于常應(yīng)力單元，經(jīng)過(guò)外差值與平均后得到得節(jié)點(diǎn)應(yīng)力則不精確。二次減縮積分（quadraticreduced-integration）單元優(yōu)于線性減縮積分單元，不能用于接觸分析、大應(yīng)變問(wèn)題，精度往往低于二次完全積分單元。非協(xié)調(diào)摸式（incompatiblemodes）單元得優(yōu)點(diǎn)如下1)克服了剪切自鎖問(wèn)題，在單元扭曲比較小得情況下，得到得位移與應(yīng)力結(jié)果很精確。2)在彎曲問(wèn)題中，在厚度方向上只需很少得單元，就可以得到與二次單元相當(dāng)?shù)媒Y(jié)而計(jì)算成本明顯降低。3)使用了增強(qiáng)變形梯度得非協(xié)調(diào)模式，單元交界處不會(huì)重疊或開(kāi)洞，因此很容易擴(kuò)展到非線性、有限應(yīng)變得位移。注意，如果所關(guān)心部位得單元扭曲比較大，尤其就是出現(xiàn)交錯(cuò)扭曲時(shí)，分析精度會(huì)降低。綜上所述，選擇三維實(shí)體單元類(lèi)型時(shí)應(yīng)遵循以下原則。1)對(duì)于三維區(qū)域，盡可能采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)或掃掠網(wǎng)格劃分技術(shù)，從而得到Hex單元網(wǎng)格，減小計(jì)算代價(jià)，提高計(jì)算精度。當(dāng)幾何形狀復(fù)雜時(shí)，也可以在不重要得區(qū)域使用少量模形(Wedge)單元。2)如果使用了自由網(wǎng)格劃分技術(shù)，Tet單元得類(lèi)型應(yīng)選擇二次單元。在ABAQUS/Explicit中應(yīng)選擇修正得Tet單元。C3D10M，在ABAQUS/Standard中可以選擇C3D10，但如果有大得塑性變形，或模型中存在接觸，而且使用得就是默認(rèn)得"硬"接觸關(guān)系("hard"contactrelationship)，則也應(yīng)選擇修正得Tet單元C3Dl0M。3)ABAQUS得所有單元均可用于動(dòng)態(tài)分析，選取單元得一般原則與精力分析相同。但在使用ABAQUS/Explicit模擬沖擊或爆炸載荷時(shí)，應(yīng)選用線性單元，因?yàn)樗鼈兙哂屑匈|(zhì)量公式，模擬應(yīng)力波得效果優(yōu)于二次單元所采用得一致質(zhì)量公式。如果使用得求解器就是ABAQUS/Standard，在選擇單元類(lèi)型時(shí)還應(yīng)注意以下方面。1)對(duì)于應(yīng)力集中問(wèn)題，盡量不要使用線性減縮積分單元，可使用二次單元來(lái)提高精度。如果在應(yīng)力集中部位進(jìn)行了網(wǎng)格細(xì)化，使用二次減縮積分單元與二次完全積分單元得到得應(yīng)力結(jié)果相差不大，而二次減縮積分單元得計(jì)算時(shí)間相對(duì)較短。2)對(duì)于彈塑性分析，如果材料就是不可壓縮性得(例如金屬材料)，則不能使用二次完全積分單元，否則會(huì)出現(xiàn)體積自鎖問(wèn)題，也不要使用二次Tri單元或Tet單元。推薦使用得就是修正得二次Tri單元或Tet單元、非協(xié)調(diào)單元，以及線性減縮積分單元。如果使用二次減縮積分單元，當(dāng)應(yīng)變超過(guò)20%-40%時(shí)要?jiǎng)澐肿銐蛎艿镁W(wǎng)格。3)如果模型中存在接觸或大得扭曲變形，則應(yīng)使用線性Quad或Hex單元，以及修正得二次Tri單元或Tet單元，而不能使用其她得二次單元。4)對(duì)于以彎曲為主得問(wèn)題，如果能夠保證在所關(guān)心部位得單元扭曲較小，使用非協(xié)調(diào)單元(例如C3D81單元)可以得到非常精確得結(jié)果。5)除了平面應(yīng)力問(wèn)題之外，如果材料就是完全不可壓縮得(例如橡膠材料)，則應(yīng)使用雜交單元;在某些情況下，對(duì)于近似不可壓縮材料也應(yīng)使用雜交單元。梁?jiǎn)卧妙?lèi)型選擇原則：ABAQUS中得所有梁?jiǎn)卧伎梢援a(chǎn)生軸向變形、彎曲變形與扭轉(zhuǎn)變形，B21與B31單元(線性梁?jiǎn)卧?以及B22與B32單元(二次梁?jiǎn)卧?既適用于模擬剪切變形起重要作用得深梁，又適用于模擬剪切變形不太重要得細(xì)長(zhǎng)梁，三次單元B23與B33只需劃分很少得單元就可以得到較精確得結(jié)果1)在任何包含接觸得問(wèn)題中，應(yīng)使用B21或B31單元(線性剪切變形梁?jiǎn)卧?2)如果橫向剪切變形很重要，則應(yīng)采用B22與B32單元(二次Timoshenko梁?jiǎn)卧?。3)在ABAQUS/Standard得幾何非線性模擬中，如果結(jié)構(gòu)非常剛硬或非常柔軟，應(yīng)使用雜交單元，例如B21H與B32H單元。4)如果在ABAQUS/Standard中模擬具有開(kāi)口薄壁橫截面得結(jié)構(gòu)，應(yīng)使用基于橫截面翹曲理論得梁?jiǎn)卧?，例如B310S、B320S單元。定義耦合約束：1、定義參考點(diǎn)tools—referencepoint（interactionmodule）2、創(chuàng)建參考點(diǎn)集合tools—set—manager—createset（assemblymodule）3、定義受約束得面tools—surface—manager（assemblymodule）4、定義耦合約束createconstraint–coupling—sets，選擇點(diǎn)集作為耦合約束控制點(diǎn)；surface，選擇面集作為約束面---設(shè)置couplingttype（耦合類(lèi)型）為distributing（模型樹(shù)中位于constraints下）處在assembly劃分網(wǎng)格狀態(tài)下，面與集合屬于整個(gè)裝配件，若處在部件劃分網(wǎng)格得狀態(tài)下，則面與集合僅屬于部件，不能在assembly、interactionorloadmodule中使用。定義荷載：1、定義載荷隨時(shí)間變化得幅值Load模塊，Tools→amplitude→Create，Tabular（表格)，Continue。輸入分析步時(shí)間與幅值。Timespan默認(rèn)為steptime（單個(gè)分析步中得時(shí)間），若為totaltime，則表示所有分析步中得全部時(shí)間。（模型樹(shù)：amplitudes/）在分析步中荷載以總量而不就是以增量得形式給定。2、定義荷載面，局部荷載定義需事先在meshmodule中分割面。3、默認(rèn)幅值ramp含義：幅值從零線性增長(zhǎng)至給定值。定義邊界條件：1、創(chuàng)建集合loadmoduletools---set—manager（點(diǎn)擊show/Hideselectionoption），只選擇面2、定義邊界條件BC—managerINP在處理器與求解器之間建立了一個(gè)傳遞數(shù)據(jù)得橋梁*keyword，參數(shù)，參數(shù)《abaquskeywordsreferencemanual》INP文件格式規(guī)則：1、以*HEADING開(kāi)頭，以**開(kāi)始為注釋行，不能有空行，關(guān)鍵詞、參數(shù)、集合名稱(chēng)、面名稱(chēng)不區(qū)分大小寫(xiě)2、沒(méi)行不超過(guò)256個(gè)字符，*ELEMENT包含節(jié)點(diǎn)不超過(guò)15個(gè)，*ELSET與*NSET數(shù)據(jù)行包含數(shù)據(jù)不超過(guò)16個(gè)，超出部分被忽略。3、一行未結(jié)束需換行時(shí)，加逗號(hào)4、關(guān)鍵詞與各參數(shù)之間、數(shù)據(jù)之間均要加逗號(hào)，表明下一行就是這行延續(xù)INP帶孔方板實(shí)例1、*PREPRINT,,echo=no，model=no，history=no，contact=no；設(shè)置dat文件中記錄得內(nèi)容2、*PART,NAME=名字；非獨(dú)立實(shí)體（網(wǎng)格劃分在部件上），part數(shù)據(jù)塊包含節(jié)點(diǎn)、單元、集合與截面屬性等數(shù)據(jù)，若為獨(dú)立實(shí)體，則該數(shù)據(jù)出現(xiàn)在*instance中。3、*NODE，編號(hào)，坐標(biāo)1，坐標(biāo)2，，，不同部件與實(shí)體可以有相同得編號(hào)，在引用時(shí)需加上實(shí)體名，如PART-A-1、5，表示PART-A-1中得節(jié)點(diǎn)5。4、*ELEMENT,TYPE=單元類(lèi)型單元編號(hào)，節(jié)點(diǎn)1編號(hào)，節(jié)點(diǎn)2編號(hào)。。。。。5、節(jié)點(diǎn)集合*NSET單元集合*ELSET分兩類(lèi)（1）、定義在part或instance數(shù)據(jù)塊中，出現(xiàn)在*part與*endpart之間，用于定義截面屬性（2）、定義在assembly數(shù)據(jù)塊中，出現(xiàn)在*endinstance之后、*endassembly之前，用于定荷載、邊界條件、面、接觸或約束等。節(jié)點(diǎn)集合與單元集合得名稱(chēng)不得超過(guò)80個(gè)字符*NEST,NSET=名稱(chēng)，GENERATE起點(diǎn)編號(hào)，終點(diǎn)編號(hào)，編號(hào)增量6、*solidsection，ELSET=單元集合名稱(chēng)，material=材料名稱(chēng)<截面參數(shù)>截面參數(shù)可以就是二維模型得厚度或一維模型得截面面積材料名稱(chēng)不超過(guò)80個(gè)字符，必須以字母開(kāi)頭7、*assembly，name=名稱(chēng)9、assembly中得集合與part中基本相同，只……………需加上INSTANCE=名稱(chēng)*endassembly8、*instance,name=名稱(chēng)，part=名稱(chēng)10、*surface，type=面類(lèi)型，name=面名稱(chēng)……………、構(gòu)成此面得集合1，名稱(chēng)1*ENDINSTANCE面類(lèi)型默認(rèn)值為ELEMENT以下數(shù)據(jù)塊出現(xiàn)在*ENDASSEMBLY之后11、*material，name=材料名稱(chēng)12*boundary邊界可創(chuàng)建在initial與后續(xù)step中，*elastic荷載只能創(chuàng)建在后續(xù)step中彈模，泊松比表示方法1*boundary*density節(jié)點(diǎn)編號(hào)或集合，約定得邊界條件類(lèi)型表示方法2*boundary節(jié)點(diǎn)編號(hào)或集合，第一個(gè)自由度編號(hào)，最后一個(gè)自由度編號(hào)，位移值**（自由度1-6）13、*step，name=名稱(chēng)*static初始增量步，分析步時(shí)間，最小增量步，最大增量步14、（1）集中荷載*cload節(jié)點(diǎn)編號(hào)或集合，自由度編號(hào)，荷載值（2）定義在單元上得分布荷載*Dload單元編號(hào)或單元集合，荷載類(lèi)型代碼，荷載值（3）定義在面上得分布荷載*dsload面名稱(chēng)，荷載類(lèi)型代碼，荷載值荷載類(lèi)型代碼見(jiàn)《abaqusanalysisuser’smanual》使用文本編輯軟件修改inp文件，不會(huì)影響模型得數(shù)據(jù)庫(kù)?？刹捎靡幌碌脦追N方法1、為修改后得inp創(chuàng)建分析作業(yè)，createJob對(duì)話框中將Source設(shè)為Inputinp。2、將INP文件導(dǎo)人ABAQUS/CAE、從而創(chuàng)建一個(gè)新得模型?！猰odel。Inp文件中不包含模型得幾何信息。若inp中包含cae不支持得關(guān)鍵詞，則可能無(wú)法導(dǎo)入。User’smanual中有“keywordssupportfromtheinputfile”查詢(xún)哪些keywords不可3、ABAQUSCommand窗口中輸入命令A(yù)baqusjob=<INP文件得名稱(chēng)〉4、使用EditKeywords功能來(lái)修改INP文件，Model→editKeyword，能保存文件修改，但就是不能真正改變模型數(shù)據(jù)庫(kù)。查瞧分析過(guò)程信息在分析過(guò)程中生成得STA文件、MSG文件與DAT文件包含著更完整得分析信息。參見(jiàn)ABAQUSAnalysisUser'sManual~第4、1、1節(jié)"Output"。在進(jìn)行非線性分析時(shí)(例如接觸分析與彈塑性分析)，往往會(huì)出現(xiàn)不收斂得問(wèn)題，此時(shí)上述文件中得信息就是查找模型問(wèn)題得重要依據(jù)。ABAQUS對(duì)各個(gè)文件得處理過(guò)程如下。1、對(duì)INP文件進(jìn)行預(yù)處理，打開(kāi)Windows任務(wù)管理器，可以瞧到名為pre、exe得進(jìn)程。預(yù)處理過(guò)程中出現(xiàn)得錯(cuò)誤信息(ERROR)與警告信息(WARNING)會(huì)顯示在DAT文件中。2、如果在DAT文件中出現(xiàn)了錯(cuò)誤信息，說(shuō)明在INP文件中存在嚴(yán)重得錯(cuò)誤，ABAQUS不會(huì)開(kāi)始分析計(jì)算。3、如果INP文件中沒(méi)有錯(cuò)誤，ABAQUS就會(huì)開(kāi)始分析。在Windows任務(wù)管理器中會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)得進(jìn)程，進(jìn)程名為Standard、exe；Explicit、exe。4、如果ABAQUS/Standard在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)在MSG文件中顯示相應(yīng)得錯(cuò)誤信息或警告信息。另外各個(gè)時(shí)間增量步得迭代過(guò)程也將顯示在MSG文件中。5、ABAQUS/Explicit會(huì)在STA文件中詳細(xì)地列出分析過(guò)程信息、ABAQUS/Standard只就是在STA文件中簡(jiǎn)要列出已完成得分析步與迭代收斂悄況6、ABAQUS/Standard在MSG文件中詳細(xì)列出與迭代收斂有關(guān)得參數(shù)設(shè)置與分析過(guò)程7、ABAQUS/Standard會(huì)在DAT文件得后半部分顯示用戶所要求輸出得分析結(jié)果，以及模型得規(guī)模、求解所占用得內(nèi)存與磁盤(pán)空間、分析所周時(shí)間等內(nèi)容。如果在INP文件得Step數(shù)據(jù)塊中使用*NODEPRINT或*ELPRINT等關(guān)鍵詞，就可以將節(jié)點(diǎn)或單元得分析結(jié)果輸出到DAT文件中，*NODEPRINT，NSET=Set-Pointu，8、abaqus運(yùn)行環(huán)境得設(shè)置，安裝目錄下site中環(huán)境文件abaqus-v6、env，可修改參數(shù)，詳細(xì)見(jiàn)abaqusinstallationandlicenseguide----4、1與user’smanual------3、4、1接觸分析1、非線性問(wèn)題三種類(lèi)型：材料非線性materialnonlinearity（應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系），幾何非線性geometricnonlinearity（位移得大小對(duì)結(jié)構(gòu)得響應(yīng)發(fā)生影響，如大位移、大轉(zhuǎn)動(dòng)、初始應(yīng)力、幾何剛性化與突然翻轉(zhuǎn)(snapthrough)），邊界條件非線性boundarynonlinearity（邊界條件在分析過(guò)程中發(fā)生變化，如接觸問(wèn)題）2、ABAQUS/Standard使用Newton-Raphson算法來(lái)求解非線性問(wèn)題，它把分析過(guò)程劃分一系列得載荷增量步，在每個(gè)增量步內(nèi)進(jìn)行若干次迭代(iteration)，得到可接受得解后，再求解下一個(gè)增量步，所有增量響應(yīng)得總與就就是非線性分析得近似解ABAQUS/Explicit不需要進(jìn)行迭代，而就是顯示地從上個(gè)增量步得靜力學(xué)狀態(tài)來(lái)推出動(dòng)力學(xué)平衡方程得解。ABAQUS/Explicit得求解過(guò)程需要大量得增量步，但由于不進(jìn)行迭代，也不需要求解全體方程組，其每個(gè)增量步得計(jì)算成本很小，可以很高效地求解復(fù)雜得非線性問(wèn)題。3、若部件剛度大，且變形、應(yīng)力不就是重點(diǎn)，則可將其當(dāng)作剛體，減小模型規(guī)模。（1）、創(chuàng)建剛體：part---analyticalrigid，，，（2）、tools---referencepoint，邊界條件與荷載均施加在referencepoint上，RP黃色（3）ASSEMBLY---instancepartmesh----設(shè)置單元類(lèi)型，，剛體部件不需劃分網(wǎng)格與設(shè)置單元類(lèi)型，也不需要材料與截面屬性（4）step---initial：定義邊界（僅定義，加載在load模塊中進(jìn)行），接觸分析中，建議先施加較小荷載，建立接觸關(guān)系，再施加真實(shí)荷載，容易收斂。每個(gè)step后均可設(shè)置場(chǎng)變量與歷史變量變量輸出（5）定義接觸面interaction---tools---surface—manager，，接觸對(duì)得法線方向相反，指向?qū)嶓w外部。（6）定義接觸屬性creatinteractionproperty（7）定義接觸creatinteraction，選擇主面mastersurface，從面slavesurface。剛體單元得面必須就是主面。Slidingformulation：finitesliding（有限滑移）smallsliding（8）邊界與荷載：load---tools---set創(chuàng)建參考點(diǎn)集合，在參考點(diǎn)上定義邊界BC，加載,此時(shí)需選擇step4、主要問(wèn)題1、三類(lèi)接觸面：由單元構(gòu)成得柔體接觸面或剛體接觸面，由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成得接觸面，解析剛體截面面，，，一個(gè)接觸對(duì)（contactpair）最多只能有一個(gè)由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成得接觸面。若只有一個(gè)接觸面，稱(chēng)為自接觸（selfcontact）2、兩種算法：通用接觸算法，接觸對(duì)算法（需指定接觸面）3、接觸方向總就是主面得法線方向，從面上得節(jié)點(diǎn)不會(huì)穿越主面，但主面上得節(jié)點(diǎn)可以穿越從面。主面選擇原則：剛度大，網(wǎng)格較粗，主面不能就是由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成得面，并且必須就是連續(xù)得，如果就是有限滑移(finitesliding)，主面在發(fā)生接觸得部位必須就是光滑得(即不能有尖角)。如果接觸面在發(fā)生接觸得部位有很大得凹角或尖角，應(yīng)該將其分別定義為兩個(gè)面。如果就是有限滑移(finitesliding)，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(尤其就是不要落到主面得背面)，否則容易出現(xiàn)收斂問(wèn)題。一對(duì)接觸面得法線方向應(yīng)該相反，如果法線方向錯(cuò)誤，ABAQUS往往會(huì)將其理解為具有很大過(guò)盈量得過(guò)盈接觸，因而無(wú)法達(dá)到收斂。*CONTACTPAIR，INTERACTION=接觸屬性從面名稱(chēng)，主面名稱(chēng)4、有限滑移（finitesliding）兩個(gè)接觸面之間可以有任意得相對(duì)滑動(dòng)。這就是定義接時(shí)得默認(rèn)特性。其關(guān)鍵詞為*CONTACTPAIR，INTERCTION=<接觸屬性〉〈從面名稱(chēng)>，<主面名稱(chēng)〉Standard需不斷判定從面節(jié)點(diǎn)與主面哪部分發(fā)生接觸，要求主面就是光滑得，否則不容易收斂5、小滑移（smallsliding）滑動(dòng)量大小只就是單元尺寸得一小部分*CONTACTPAIR，INTERCTION=<接觸屬性〉,SMALLSLLIDING〈從面名稱(chēng)>，<主面名稱(chēng)〉在分析開(kāi)始就確定了從面節(jié)點(diǎn)與主面得哪些部分發(fā)生了接觸，接觸關(guān)系不會(huì)改變，小滑靜也可以用于兒何非線性問(wèn)題(即使用、STEP、NLGEOM定義得分析步)，并考慮面得大轉(zhuǎn)動(dòng)與大變形，更新解除力得傳遞路徑。如果在模型中沒(méi)有幾何非線性，則忽略面得轉(zhuǎn)動(dòng)與變形，載荷得路程保持不變。小滑移問(wèn)題得接觸壓強(qiáng)根據(jù)未變形時(shí)得接觸面積來(lái)計(jì)算，有限滑移則就是根據(jù)變化得接觸面積來(lái)計(jì)算。6、不做設(shè)置，abaqus自動(dòng)根據(jù)模型中主面與從面得距離判斷接觸狀態(tài)*CONTACTPAIR，INTERCTION=<接觸屬性名稱(chēng)〉，adjust=位移誤差限度〈從面名稱(chēng)>，<主面名稱(chēng)〉位移誤差限度：若從面節(jié)點(diǎn)與主面得距離小于此限度，則調(diào)整節(jié)點(diǎn)初始坐標(biāo)，使其與主面得距離為07、Contactproperty兩部分：接觸面之間得法向作用與切向作用。對(duì)于法向作用，ABAQUS中接觸壓力與間隙得默認(rèn)關(guān)系就是硬接觸(hardcontact)，其接觸面之間能夠傳遞得接觸壓力得大小不受限制；當(dāng)接觸壓力變?yōu)?或負(fù)值時(shí)，兩個(gè)接觸面分離，并且去掉相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上得接觸約束。另外，ABAQUS還提供了多種軟接觸(softcontact)，包括指數(shù)模型、表格模型、線性模型等。對(duì)于切向作用，ABAQUS中常用得摩擦模型為庫(kù)倫摩擦，默認(rèn)得摩擦系數(shù)為0。切向力達(dá)到切應(yīng)力之前，摩擦面之間不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)。τ=μ×P，P為法向接觸壓強(qiáng)(CPRESS)摩擦類(lèi)型參見(jiàn)：abaqusanalysisuser’smanual-----22、1、4—frictionbehavior接觸屬性定義*surfaceinteraction，name=接觸屬性名稱(chēng)*friction<摩擦系數(shù)>Cae—interaction—property—create，machanical—tangentialbehavior設(shè)定摩擦，machanical—normalbehavior設(shè)定法向作用類(lèi)型8、接觸信息得輸出：*contactprint，slave=。。，master=。。，nset=。。<結(jié)果變量名稱(chēng)>。CFN：接融壓力得合力CFS：摩擦應(yīng)力得合力CAREA：接觸面積CMN：接觸壓力相對(duì)于原點(diǎn)得合力矩CMS：摩擦應(yīng)力相對(duì)于原點(diǎn)得合力矩CFT：接觸壓力與摩擦應(yīng)力得合力CMT：接觸壓力與摩擦應(yīng)力相對(duì)于原點(diǎn)得合力矩。若未給定結(jié)果變量名稱(chēng)，則輸出以下從面節(jié)點(diǎn)得變量結(jié)果于dat中Status（接觸狀態(tài)），cpress（接觸壓強(qiáng)），cshear1（在局部方向1上得摩擦剪應(yīng)力）copen（從面節(jié)點(diǎn)與主面得距離），cslip1（在局部方向1上得相對(duì)切向滑移：各增量步中滑移得總與）CPRESS就是從面上各個(gè)節(jié)點(diǎn)上各自得接觸壓強(qiáng)，CFN代表接觸面所有節(jié)點(diǎn)接觸力得合力。接觸面上所有節(jié)點(diǎn)在垂直于接觸面方向上接觸力得合力稱(chēng)為法向接觸力，若接觸面就是曲面，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)得CPRESS來(lái)計(jì)算向接觸力。法向接觸力=從面節(jié)點(diǎn)上得CPRESS之與×從面面積/從面上得節(jié)點(diǎn)數(shù)摩擦力=法向接觸力×摩擦系數(shù)9、迭代過(guò)程問(wèn)題：如果當(dāng)前得時(shí)間增量步無(wú)法在規(guī)定得迭代次數(shù)內(nèi)達(dá)到收斂ABAQUS會(huì)自動(dòng)減小時(shí)間步，重新開(kāi)始迭代即Cutback。如果仍不能收斂，則會(huì)繼續(xù)減小時(shí)間增量步，如果達(dá)到了現(xiàn)定得Cutback最大次數(shù)(默認(rèn)值為5次)或時(shí)間增量步長(zhǎng)減小到所規(guī)定得最小限度(默認(rèn)值為10-5)ABAQUS就會(huì)中止分析。參見(jiàn)AnalysisUser'sManual—8、3--Analysisconvergencecontrols。visualizationmodule—tools—jobdiagnostics，可查瞧收斂過(guò)程得診斷信息。從面節(jié)點(diǎn)有開(kāi)放（open）與閉合（closure）兩種接觸狀態(tài)。如果在一次迭代中節(jié)點(diǎn)得接觸狀態(tài)發(fā)生了變化，則稱(chēng)之為"嚴(yán)重不連續(xù)迭代"(severediscontinuityiteration)。在MSG文件中顯示了接觸狀態(tài)發(fā)生變化得節(jié)點(diǎn)數(shù)日(例如"0CLOSURES,10OPENINGS")如果分析能夠收斂，每次嚴(yán)重不連續(xù)迭代中CLOSURES與OPENINGS得數(shù)目會(huì)逐漸減少。當(dāng)所有從面節(jié)點(diǎn)得接觸狀態(tài)都不再發(fā)生變化，就進(jìn)入平衡迭代，最終達(dá)到收斂。當(dāng)closures與openings數(shù)目時(shí)而減小時(shí)而增大，則可以嘗試減小時(shí)間增量步；當(dāng)closures與openings數(shù)目在0與1之間不斷變換，意味著一個(gè)從面節(jié)點(diǎn)得接觸狀態(tài)不斷在打開(kāi)與閉合，所謂得振顫（chattering），這時(shí)無(wú)法通過(guò)減小時(shí)間步來(lái)達(dá)到收斂。當(dāng)closures與openings數(shù)目減小速度很慢時(shí)，達(dá)到第12次嚴(yán)重不連續(xù)迭代之后，abaqus會(huì)自動(dòng)縮小時(shí)間步長(zhǎng)，重新開(kāi)始迭代。此時(shí)，可以改變迭代參數(shù)得設(shè)置*controls，parameters=timeincrementation，，，，，，25，，，，，Cae：stepmodule---other---generalsolutioncontrols---edit，specify--timeincrementation---more若想瞧更詳細(xì)信息，stepmodule—output---diagnosticprint*PRINT,CONTACT=YES10、收斂問(wèn)題解決辦法：AnalysisUser'sManual—commondifficultiesassociatedwithcontactmodelinginabaqusA、檢查接觸關(guān)系、邊界條件與約束打開(kāi)ODB文件或者進(jìn)入visualization模塊，view---ODBdisplayoptions，entitydisplay—showboundaryconditions與showcouplingconstraints。B、消除剛體位移：查瞧ODB文件，visualizationmodule---tools---jobdiagnostic，選中highlightselectioninviewport，可以顯示出現(xiàn)numericalsingularity得節(jié)點(diǎn)。也可以利用接觸或摩擦來(lái)約束剛體位移，可以在接觸對(duì)上設(shè)置微小過(guò)盈量，保證在分析一開(kāi)始就已經(jīng)建立起接觸關(guān)系，也可以施加臨時(shí)邊界條件，還可以在實(shí)體上得任意一點(diǎn)與地面之間定義一個(gè)軟彈簧，約束剛體位移。Interactionmodule，special---spring/dashpots—creat，彈簧類(lèi)型為connectpointstoground，選節(jié)點(diǎn)，將degreeoffreedom設(shè)為出現(xiàn)了剛體位移得自由度，將springstiffness設(shè)為一個(gè)較小值。設(shè)置完之后繼續(xù)求解，若剛開(kāi)始出現(xiàn)warings，后面不再出現(xiàn)，則okC、使用綁定約束：如果某一接觸對(duì)得接觸狀態(tài)對(duì)整個(gè)模型得影響不大，或者這一對(duì)接觸面在整個(gè)分析過(guò)程中都就是始終緊密接觸得，可以考慮將它們之間得接觸關(guān)系改為綁定約束，這樣有助于消除剛體位移，并且大大減少計(jì)算接觸狀態(tài)所需要得迭代。CAE:interactionmodule，interaction—constraints，將type設(shè)為tie。若使用了綁定約束或者定義了過(guò)盈約束，則必須讓位置誤差限度略大于主面與從面在模型中得距離。D、平穩(wěn)建立接觸關(guān)系，先定義一個(gè)很小荷載得分析步，在下個(gè)分析步中加真實(shí)荷載E、細(xì)化網(wǎng)格：粗糙得網(wǎng)格會(huì)使ABAQUS難以確定接觸狀態(tài)，例如，如果在接觸面得寬度方向上只有一個(gè)單元，則常常會(huì)出現(xiàn)收斂問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，如果從面上有90°得圓角，建議在此圓角處至少劃分10個(gè)單元。F、如果接觸屬性為默認(rèn)得"硬"接觸，則不能使用六面體二次單元(C3D20與C3D20R)，以及四面體二次單元(C3D10)，而應(yīng)盡可能使用六面體一階單元。如果無(wú)法劃分六面體單元網(wǎng)格，可以使用修正得四面體二次單元(C3D10M)ABAQUSAnalysisUser'sManual--DefiningcontactpairsinABAQUS/Standard。G、避免過(guò)約束（overconstraint）：接觸:從面節(jié)點(diǎn)會(huì)受到沿主面法線方向得約束邊界條件。連接單元(connector)子模型邊界(*SUBMODEL)各種約束，例如耦合約束(*COUPLING)、剛體約束(*RIGIDBODY)、綁定約束(*TIE)、旋轉(zhuǎn)周期對(duì)稱(chēng)約束(*TIE,CYCLICSYMMETRY)、多點(diǎn)約束(*MPC)、線性方程約束(*EQUATION)等。例如，如果在節(jié)點(diǎn)上同時(shí)定義了綁定約束與邊界條件，或者既約束了沿切向得位移，又定義了使用Lagrange摩擦或粗糙摩擦得接觸關(guān)系，都會(huì)造成過(guò)約束。對(duì)于一些常見(jiàn)得過(guò)約束，ABAQUS會(huì)自動(dòng)去除不需要得約束條件，在MSG文件中不會(huì)瞧到ZeroPivot(零主元)與OverconstraintChecks警告信息，可以得到正確得分析結(jié)果。如果ABAQUS在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了過(guò)約束，將會(huì)自動(dòng)為這些節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建一個(gè)集合WarnNodeOverconTieContact保存在ODB文件中。ABAQUSAnalysisUser'sManual--OverconstraintChecksH、摩擦計(jì)算會(huì)增大收斂難度，若摩擦對(duì)分析結(jié)果影響不大，可令摩擦系數(shù)為0。若需要摩擦來(lái)消除剛體位移，則不能令系數(shù)為0。應(yīng)盡可能根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定。I、解決振顫問(wèn)題：1、主面必須足夠大，保證從面節(jié)點(diǎn)不會(huì)滑出主面或落到主面得背面。如果無(wú)法在模型中定義足夠大得主面，可以在關(guān)鍵詞、*CONTACTPAIR中使用參數(shù)EXTENSIONZONE來(lái)擴(kuò)大主面得尺寸*CONTACTPAIR,SMALLSLIDING，EXTENSIONZONE=<擴(kuò)展尺寸〉A(chǔ)BAQUSAnalysisUser'sManual--OverconstraintChecks2、使用自動(dòng)過(guò)盈接觸極限（automaticoverclosuretolerance）*CONTACTCONTROLS，MASTER=主面，SLAVE=從面，automatictoleranceCAE：interactionmodule，interaction—contactcontrols—create，選擇automaticoverclosuretolerance3、主面應(yīng)足夠光滑，盡盤(pán)使用解析剛性面，而不要用由單元構(gòu)成得剛性面。*SURFACE,FILLETRADIUS對(duì)于由單元構(gòu)成得剛性面，使用以下關(guān)鍵詞*CONTACTPAIR，SMOOTH4、如果只有很少得從面節(jié)點(diǎn)與主面接觸，則應(yīng)細(xì)化接觸面得網(wǎng)格或?qū)⒔佑|屬性設(shè)置為軟接觸5、如果模型有較長(zhǎng)得柔性部件，并且接觸壓力較小，則應(yīng)將接觸屬性設(shè)置為軟接觸接觸模擬實(shí)例1、createpart：可以在sketch中作出圖形，在建立part時(shí)，刪除不需要得。創(chuàng)建剛體部件時(shí)，需指定參考點(diǎn)。2、創(chuàng)建材料與屬性，剛體部件不需要3、定義裝配件4、劃分網(wǎng)格：非獨(dú)立實(shí)體網(wǎng)格劃分基于部件5、設(shè)置分析步：每個(gè)分析步改變一個(gè)單元長(zhǎng)度得位置，可知總共得時(shí)間增量步，取倒數(shù)就就是增量步長(zhǎng)。非線性分析中需要將Nlgeom（幾何非線性）打開(kāi)。6、定義接觸面，接觸屬性（庫(kù)倫摩擦penalty摩擦系數(shù)frictioncoeff），定義接觸確定主從面關(guān)系以及接觸屬性7、在stepmodule中設(shè)置輸出變量8、在load模塊中定義邊界條件，事先創(chuàng)建集合用于定義邊界與加載。9、提交定義兩個(gè)接觸面得距離或過(guò)盈量主要有三種方法。1)直接根據(jù)模型得尺寸位置與ADJUST參數(shù)來(lái)判斷。2)使用關(guān)鍵詞*CONTACTINTERFERENCE3)使用關(guān)鍵詞*CLEARANCE。使用*CONTACTINTERFERENCE來(lái)定義過(guò)盈接觸時(shí)，要注意三個(gè)要點(diǎn)。1)關(guān)鍵詞*CONTACTPAIR中得參數(shù)ADJUST=<位置誤差限度>要略大于接觸面之間得寬度。2)使用自定義得幅值曲線，使過(guò)盈接觸得幅值在整個(gè)分析步中從0到1逐漸增大。3)要把過(guò)盈量設(shè)為負(fù)值。彈塑性分析ABAQUS默認(rèn)得塑性材料特性應(yīng)用金屬材料得經(jīng)典塑性理論，采用Mises屈服面來(lái)定義各向同性屈服，ABAQUSAnalysisUser'sManual------classicalmetalplasticityAbaqus分析結(jié)果中所對(duì)應(yīng)得變量真實(shí)應(yīng)力，S,Mises；真實(shí)應(yīng)變：對(duì)于幾何非線性問(wèn)題（*Step,NLGEOM=YES）ODB文件中輸出得變量就是對(duì)數(shù)應(yīng)變LE；對(duì)于幾何線性問(wèn)題（*Step,NLGEOM=NO），默認(rèn)得輸出變量就是總應(yīng)變E塑性應(yīng)變：等效塑性應(yīng)變PEEQ，塑性應(yīng)變量PEMAG，塑性應(yīng)變分量PE。比例加載時(shí)，大多數(shù)材料得PEMAG與PEEQ相等。PEMAG描述得就是變形過(guò)程中某個(gè)時(shí)刻得塑性應(yīng)變，與加載歷史無(wú)關(guān)，而PEEQ就是整個(gè)變形過(guò)程中塑性應(yīng)變得累積結(jié)果。若PEEQ>0表明材料發(fā)生了屈服，但不應(yīng)該超過(guò)材料得破壞應(yīng)變（failurestrain）。Standard無(wú)法模擬構(gòu)件因塑性變形過(guò)大而破壞得過(guò)程，只能用explicit來(lái)分析ABAQUSAnalysisUser'sManual---progressivedamageandfailure彈性應(yīng)變：彈性應(yīng)變EE名義應(yīng)變：名義應(yīng)變NE彈塑性分析得基本方法定義幾何非線性關(guān)系，（*Step，NLGEOM=YES）定義塑性材料*material，name=材料名稱(chēng)*elastic210000，0、3*plastic屈服點(diǎn)處得真實(shí)應(yīng)力，0真實(shí)應(yīng)力，塑性應(yīng)變………Abaqus在個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之間進(jìn)行插值。0表示在屈服點(diǎn)處得塑性應(yīng)變?yōu)?，各數(shù)據(jù)行得塑性應(yīng)變必須遞增順序排列。應(yīng)盡可能使最大塑性應(yīng)變>模型中可能出現(xiàn)得應(yīng)力應(yīng)變值，超出最大值后材料成為理想塑性，但就是理想塑性材料得應(yīng)力應(yīng)變不就是一一對(duì)應(yīng)得，可能不收斂。僅將所關(guān)心得重要部位設(shè)置為彈塑性材料收斂問(wèn)題：在后處理中把變形縮放系數(shù)設(shè)為1時(shí)，仍在施加載荷處瞧到由于過(guò)度變形而扭曲得單元。1)設(shè)定關(guān)鍵詞*PLASTIC得塑性數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)讓其中最大得真實(shí)應(yīng)力與塑性應(yīng)變大于模型中可能出現(xiàn)得應(yīng)力應(yīng)變值。2)對(duì)于出現(xiàn)很大局部塑性應(yīng)變得部件，如果不關(guān)心其準(zhǔn)確得應(yīng)力與塑性變形，可以將其設(shè)置為線彈性材料。3)盡量不要對(duì)塑性材料施加點(diǎn)載荷，而就是根據(jù)實(shí)際情況來(lái)使用面載荷或線載荷。如果必須在某個(gè)節(jié)點(diǎn)上施加點(diǎn)載荷，可以使用藕合約束(couplingconstraint)來(lái)為載荷作用點(diǎn)附近得幾個(gè)節(jié)點(diǎn)建立剛性連接，這樣這些節(jié)點(diǎn)就會(huì)共同承擔(dān)點(diǎn)載荷。CAE：interaction—constraint，將type改成coupling單元選擇如果材料就是不可壓縮性得(例如金屬材料)，在彈塑性分析中使用二次完全積分單元(C3D20)容易產(chǎn)生體積自鎖。如果使用二次減縮積分單元(C3D20R)，當(dāng)應(yīng)變大20%~40%時(shí)，需要?jiǎng)澐肿銐蛎艿镁W(wǎng)格才不會(huì)產(chǎn)生體積自鎖。因此，建議使用得單元就是：非協(xié)調(diào)單元（C3D8I）一次減縮積分單元（C3D8R）與修正得二次四面體單元（C3D10M）。單向壓縮試驗(yàn)過(guò)程模擬若將壓頭設(shè)置為矩形，則接觸部位得尖角會(huì)造成錯(cuò)誤得分析，壓頭必須足夠長(zhǎng)，若增大后得試樣得直徑超出了壓頭底面直徑，意味著從面節(jié)點(diǎn)落到了主面之外，會(huì)造成接觸分析得收斂問(wèn)題使用關(guān)鍵詞*NODEPRINT來(lái)將節(jié)點(diǎn)分析結(jié)果輸出至DAT文件。在第一個(gè)分析步得以下語(yǔ)句*Output，field，variable=PRESELECT在其后添加以下語(yǔ)句:*NODEPRINT，NSET=Set-Head-RefRF，其中，Set-Head-Ref就是為壓頭得參考點(diǎn)創(chuàng)建得集合。關(guān)于子模型（submodel）：user’smunual-submodeling，子結(jié)構(gòu)（substrcuture）與子模型相反在全局模型分析結(jié)果得基礎(chǔ)上，使用細(xì)化網(wǎng)格對(duì)模型得局部作進(jìn)一步分析。子模型就是從全局模型上切下來(lái)得一部分，網(wǎng)格劃分可以不改變，也可以細(xì)化。1、子模型邊界（submodelboundary）：盡量選擇位移變化不劇烈得位置作為邊界2、驅(qū)動(dòng)變量（drivevariable）：一般就是位移全局模型在子模型邊界上得位移結(jié)果，被作為邊界條件來(lái)引入子模型。如果全局模型與子模型在子模型邊界上得節(jié)點(diǎn)分布不同，ABAQUS會(huì)對(duì)全局模型在此處得位移結(jié)果進(jìn)行插值處理。3、子模型分析步驟：1)完成全局模型分析，保存子模型邊界附件得分析結(jié)果2)創(chuàng)建子模型，定義子模型邊界：全局模型上得邊界，如果位于子模型區(qū)域內(nèi)，則保持不變，位于子模型之外，則不需要。3)設(shè)置各個(gè)分析步中得驅(qū)動(dòng)變量：從全局模型中讀入—model—editattributes，選中submodel標(biāo)簽頁(yè)，選中readdatafromjob。在BCmanager—create，category（other），typesforselectedstep設(shè)為submodel。點(diǎn)擊右下角sets，D、O、F、中輸入位移，globalstepnumber。在第二個(gè)分析步中，點(diǎn)擊propagated，把magnitudes改為useresults。。。globalstepnumber含義為：讀入全局模型中第幾個(gè)分析步中得位移結(jié)果。4)設(shè)置子模型得邊界條件、荷載、接觸與約束：防止發(fā)生overconstraintchecks，去除子模型中不需要得約束、接觸面、接觸關(guān)系5)提交對(duì)子模型得分析，檢查分析結(jié)果熱應(yīng)力分析1、ABAQUS能解決得問(wèn)題1)非耦合傳熱分析模型得溫度場(chǎng)不受應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)或電場(chǎng)得影響。2)順序耦合熱應(yīng)力分析應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)取決于溫度場(chǎng)，溫度場(chǎng)不受應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)得影響3)完全耦合熱應(yīng)力分析應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)與溫度場(chǎng)之間有著強(qiáng)烈得相互作用，需要同時(shí)求解。4)絕熱分析力學(xué)變形產(chǎn)生熱，而且整個(gè)過(guò)程得時(shí)間極短暫，不發(fā)生熱擴(kuò)散2、基本步驟1)設(shè)定材料得線膨脹系數(shù)*material，Name=材料名稱(chēng)。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。*expansion線膨脹系數(shù)，2)設(shè)定初始溫度場(chǎng)直接給出溫度值：*INITIALCONDITIONS,TYPE=TEMPERATURE節(jié)點(diǎn)集合或節(jié)點(diǎn)編號(hào)，溫度值，…………、讀入傳熱分析得結(jié)果文件：*INITIALCONDITIONS,TYPE=TEMPERATURE，,,,STEP與INC表示開(kāi)始讀入得分析步與時(shí)間增量步，需要用到傳熱分析與熱應(yīng)力分析得PRT文件，熱應(yīng)力分析與傳熱分析模型中得實(shí)體名稱(chēng)要相同。3)修改在分析步中得溫度場(chǎng)讀入傳熱分析得結(jié)果文件：*INITIALCONDITIONS,BTYPE=TEMPERATURE，BSTEP=,,BINC=,,,,ESTEP=,,,EINC=BSTEP與BINC表示開(kāi)始讀入得分析步與時(shí)間增量步，ESTEP與EINC表示結(jié)束讀入得分析步與時(shí)間增量步CAE：輸入初始溫度：Loadmodule，field—manager，category為other，temperature使模型升溫：下一個(gè)分析步fieldmanager---propagated多體分析AnalysisUse’sManual—ConnectorelementsABAQUS/CAEUser’sManual---Modelingconneclors基本思路：使用2節(jié)點(diǎn)連接單元（connector），通過(guò)定義連接屬性（connectorproperty）來(lái)描述各部分之間得相對(duì)運(yùn)動(dòng)約束關(guān)系連接單元：模擬模型上兩點(diǎn)或一點(diǎn)與地面之間得運(yùn)動(dòng)與力學(xué)關(guān)系。連接點(diǎn)可以就是模型中得參考點(diǎn)，網(wǎng)格實(shí)體得節(jié)點(diǎn)，集合實(shí)體得定點(diǎn)或地面?？梢允┘玉詈霞s束（*COUPLING）、剛體約束（*RIGIDBODY）、多點(diǎn)約束（*MPC），以及邊界條件與荷載。兩個(gè)連接點(diǎn)都就是模型上得點(diǎn)*element，type=CONN3D2或CONN2D2,ELSE=連接單元集合名稱(chēng)連接單元編號(hào)，第一個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)，第二個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)第1個(gè)連接點(diǎn)就是地面，第2個(gè)就是模型上得點(diǎn)*element，type=CONN3D2或CONN2D2,ELSE=連接單元集合名稱(chēng)連接單元編號(hào)，第2個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)第1個(gè)連接點(diǎn)就是模型上得點(diǎn)，第2個(gè)點(diǎn)就是地面*element，type=CONN3D2或CONN2D2,ELSE=連接單元集合名稱(chēng)連接單元編號(hào)，第1個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)CONN3D2用于三維，CONN2D2用于二維與軸對(duì)稱(chēng)CAE:interactionmodule，connector—create連接屬性（connectorproperty）：描述連接單元兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間得相對(duì)運(yùn)動(dòng)約束關(guān)系。同一個(gè)連接屬性可以賦給不同得連接單元1)Basictype：translationtype影響兩個(gè)連接點(diǎn)得平移自由度、影響第一個(gè)連接點(diǎn)得旋轉(zhuǎn)自由度；rotationaltype只影響兩個(gè)連接點(diǎn)得旋轉(zhuǎn)自由度2)Assemblytype：就是上述類(lèi)型得組合在兩個(gè)連接點(diǎn)上可以定義各自得局部坐標(biāo)系。連接點(diǎn)在分析過(guò)程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，局部坐標(biāo)系也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。ABAQUS定義了兩個(gè)連接點(diǎn)之間得相對(duì)運(yùn)動(dòng)分量（CORM）ConstrainedCORM：需要滿足一定得約束關(guān)系A(chǔ)vailableCORM：不受約束，被用來(lái)定義連接單元得荷載、邊界條件、連接單元行為等。連接屬性可查瞧：ABAQUSAnalysisUser’smanual---connection-tpyelibrary組合連接屬性HINGECAE:Interactionmodule，connector-property-create應(yīng)盡量選擇參考點(diǎn)作為連接單元得連接點(diǎn)，而不要直接使用solid實(shí)體得節(jié)點(diǎn)，因?yàn)榫哂行D(zhuǎn)屬性得連接單元會(huì)激活solid實(shí)體節(jié)點(diǎn)上得旋轉(zhuǎn)自由度，如果這些旋轉(zhuǎn)自由度沒(méi)有得到充分得約束，就會(huì)出現(xiàn)收斂問(wèn)題。創(chuàng)建剛體有四種方法：1)解析剛體analyticalrigid2)離散剛體discreterigid3)創(chuàng)建柔體，在此部件與一個(gè)參考點(diǎn)之間建立顯示體約束（*DISPLAYBODY）4)創(chuàng)建柔體，建立剛體約束（*RIGIDBODY）有點(diǎn)在于去掉約束變?yōu)槿狍w對(duì)施加剛體約束得柔體部件，需要定義材料與截面屬性動(dòng)態(tài)分析Abaqus得所有單元均可以用于動(dòng)態(tài)分析，單元選取原則與靜力分析相同，單在模擬沖擊與爆炸荷載時(shí)，應(yīng)選用一階單元，因?yàn)樗齻兙哂屑匈|(zhì)量公式，模擬應(yīng)力波得效果優(yōu)于二階單元所采用得一致質(zhì)量公式。振型疊加法用于線性動(dòng)態(tài)分析，使用ABAQUS/Standard來(lái)完成，其相應(yīng)得分析步類(lèi)型線性攝動(dòng)分析步(linearperturbationstep)。振型疊加法得基礎(chǔ)就是結(jié)構(gòu)得各階特征模態(tài)(eigenmode)，因此在建模時(shí)要首先定義一個(gè)頻率提取分析步(frequencyextrartion)，從而得到結(jié)構(gòu)得振型(modeshape)與固有頻率(naturalfrequency)，然后才能定義振型疊加法得各種分析步1、瞬時(shí)模態(tài)動(dòng)態(tài)分析（transientmodaldynamicanalysis）計(jì)算線性問(wèn)題在時(shí)域（timedomain）上得動(dòng)態(tài)響應(yīng)。所需條件如下1)系統(tǒng)就是線性得（線性材料特征、無(wú)接觸行為、不考慮幾何非線性）2)響應(yīng)只受相對(duì)較少得頻率支配。擋在響應(yīng)中頻率得成分增加時(shí)（例如打擊與碰撞問(wèn)題），振型疊加法得效率將會(huì)降低3)荷載得主要頻率應(yīng)該在所提取得頻率范圍之內(nèi)，以確保對(duì)荷載得描述足夠精確4)特征模態(tài)應(yīng)該能精確地描述任何突然加載所產(chǎn)生得初始加速度5)系統(tǒng)得阻尼不能過(guò)大2、基于模態(tài)得穩(wěn)態(tài)動(dòng)態(tài)分析（mode-basedsteady-statedynamicanalysis）在用戶指定頻率內(nèi)得諧波激勵(lì)下，計(jì)算引起結(jié)構(gòu)響應(yīng)得振幅與相位，得到得結(jié)果就是在頻域（frequencydomain）上得，其典型得分析對(duì)象包括發(fā)動(dòng)機(jī)得零部件與建筑物中得旋轉(zhuǎn)機(jī)械等等3、反應(yīng)譜分析（responsespectrumanalysis）當(dāng)結(jié)構(gòu)得固定點(diǎn)處發(fā)生動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)，計(jì)算其峰值響應(yīng)（位移、應(yīng)力等），得到得結(jié)果就是在頻域上得，其典型得應(yīng)用就是計(jì)算發(fā)生地震時(shí)建筑物得峰值響應(yīng)4、隨機(jī)響應(yīng)分析（randomresponseanalysis）當(dāng)結(jié)構(gòu)承受隨機(jī)連續(xù)得激勵(lì)時(shí)，計(jì)算其動(dòng)態(tài)響應(yīng)，得到得結(jié)果就是在頻域上得，激勵(lì)得表示方法就是統(tǒng)計(jì)意義上得能力譜函數(shù)，其典型得應(yīng)用包括計(jì)算飛機(jī)對(duì)擾動(dòng)得響應(yīng)、結(jié)構(gòu)對(duì)噪聲得響應(yīng)等。直接解法對(duì)于非線性動(dòng)態(tài)問(wèn)題，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行直接積分1、隱式動(dòng)態(tài)分析（implicitdynamicanaly