CAE软件操作小百科19

从曙光　武秀根

1 在Abaqus的Sketch模块中绘制草图有哪些常用操作？

（1）在Create Part时，在Approximate Size对话框中填写合适尺寸（一般比所建草图尺寸大1倍左右）；如果已经在Sketch模块中，可以在Edit→Sketcher Options→…→General的Sheet Size选项中更改尺寸，在Grid Spacing选项中更改精度.

（2）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Dimensions和Constraints选项中，可以设置自动标注尺寸和添加约束类型.

（3）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Image选项中可以导入图片，利用图片中的物体轮廓建立草图.

2 Abaqus的非独立部件实体与独立部件实体的区别是什么？

在Assembly模块中建立部件实体时，有Dependent（mesh on part）和Independent（mesh on instance）2种类型，分别称为非独立部件实体（dependent part instance）和独立部件实体（in dependent part instance），两者区别见表1.

3 如何在Abaqus中对Part赋予多种材料属性？

Abaqus默认操作是对一个Part赋予一种材料属性.如果需要对一个Part赋予多种材料属性，可以在Property模块中：二维模型——在Tools→Partition→…中选择Face，并在Method中选择分割方法；三维模型——在Tools→Partition→…中选择Cell，并在Method中选择分割方法.对分割后的各部分分别赋予材料属性.

不能对同一部件同时创建这两种部件实体.如果集合中包含许多具有相同性质的部件，则创建非独立部件实体；反之，如果集合中包含许多不同性质的部件，则创建独立部件实体.在模型树中可以更改部件实体类型.

4 在Abaqus的Step设置中，Maximum number of increments，Initial increment size，Minimum increment size与Maximum increment size这4个量之间的关系怎样？应如何设置？

Abaqus迭代过程如下：Abaqus首先用Initial值输入进行迭代计算，如果计算结果收敛，则以该值代

入下一步计算；如果不收敛，则自动减小时间步长重新计算，直到收敛然后计算下一步.如果时间步长减

小到最小值时计算结果仍不收敛，Abaqus将停止计算.其中，Abaqus会根据上一步的迭代时间按照特定规则“增加”/“折减”以确定下一步时间步，具体可参考相关资料.

对于容易收敛的问题，Initial increment size一般设为1即可.对于难于收敛的非线性问题可适当设小.Initial increment size设置太小，增加计算时间；设置太大，Abaqus被迫进行多次“折减”，甚至不收敛.

Minimum increment size一般使用默认值（分析步时间乘以10-5），对于复杂非线性问题，可将其再减少1～2个数量级；如果还不收敛，可考虑减少空间步长（网格尺寸）.

Maximum increment size对收敛没有影响，一般采用默认值（分析步时间）.Maximum number of increments默认值为100.对于复杂问题，可以尽量将此参数设置大些.

5 Abaqus定义过盈接触（Contact interference）应注意什么？

（1）过盈配合与载荷类似，无法在初始分析步中定义.

（2）在Interaction模块中用Interaction→Create创建接触对，在随后弹出的窗口Edit interaction中的Interference fit…中定义过盈.在Magnitude at start of step中填写的参数应为负值.负值表示过盈接触，正值表示两面之间存在间隙.

（3）若使用Abaqus默认的幅值曲线Ramp，Abaqus会在分析步开始时施加全部的过盈量，然后使其逐渐减少，到分析步结束时过盈量降至0，即在分析步结束时模型没有过盈接触.因此，一般不使用默认的幅值曲线Ramp，而使用自定义的幅值曲线，使过盈幅值在整个分析步中从0逐渐增大到1.

6 如何在Abaqus中定义随时间和坐标变化的面力？

通过以下步骤，在Load模块中定义非定常非均匀分布的面力：

（1）选择Tools→Analytical field→Create…，Type选择Expression field，输入外载荷分布表达式.

（2）选择Tools→Amplitude→Create…，创建外载荷随时间变化的幅值曲线.

（3）施加载荷，定义Edit load对话框，在Distribution和Amplitude中分别调用步骤（1）和（2）中定义的载荷分布形式和幅值曲线.一般地，还应将Step中的Incrementation设置为Fixed，并选择合适的时间增量步.

其他形式的变载荷方法相似.

7 在Abaqus后处理中，Legend中显示的“AVG：75%”表示什么？

“AVG：75%”一般在显示单元的应力或应变时出现，是系统默认的平均阈值.单元上的各个量通过节点上的相应量插值得到.后处理中的这个百分数（如默认75%）定义指定节点上的量被插值的方式.

在后处理中，可通过Results→Option的Computation选项进行自定义.

8 如何显示应力和应变等的最大值、最小值及其位置？

在Visualization模块中，选择Options→Contour→…→Limits标签，分别勾选Max和Min的Show Location选项.

（摘自同济大学郑百林教授《CAE操作技能与实践》课程讲义.）endprint

1 在Abaqus的Sketch模块中绘制草图有哪些常用操作？

（1）在Create Part时，在Approximate Size对话框中填写合适尺寸（一般比所建草图尺寸大1倍左右）；如果已经在Sketch模块中，可以在Edit→Sketcher Options→…→General的Sheet Size选项中更改尺寸，在Grid Spacing选项中更改精度.

（2）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Dimensions和Constraints选项中，可以设置自动标注尺寸和添加约束类型.

（3）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Image选项中可以导入图片，利用图片中的物体轮廓建立草图.

2 Abaqus的非独立部件实体与独立部件实体的区别是什么？

在Assembly模块中建立部件实体时，有Dependent（mesh on part）和Independent（mesh on instance）2种类型，分别称为非独立部件实体（dependent part instance）和独立部件实体（in dependent part instance），两者区别见表1.

3 如何在Abaqus中对Part赋予多种材料属性？

Abaqus默认操作是对一个Part赋予一种材料属性.如果需要对一个Part赋予多种材料属性，可以在Property模块中：二维模型——在Tools→Partition→…中选择Face，并在Method中选择分割方法；三维模型——在Tools→Partition→…中选择Cell，并在Method中选择分割方法.对分割后的各部分分别赋予材料属性.

不能对同一部件同时创建这两种部件实体.如果集合中包含许多具有相同性质的部件，则创建非独立部件实体；反之，如果集合中包含许多不同性质的部件，则创建独立部件实体.在模型树中可以更改部件实体类型.

4 在Abaqus的Step设置中，Maximum number of increments，Initial increment size，Minimum increment size与Maximum increment size这4个量之间的关系怎样？应如何设置？

Abaqus迭代过程如下：Abaqus首先用Initial值输入进行迭代计算，如果计算结果收敛，则以该值代

入下一步计算；如果不收敛，则自动减小时间步长重新计算，直到收敛然后计算下一步.如果时间步长减

小到最小值时计算结果仍不收敛，Abaqus将停止计算.其中，Abaqus会根据上一步的迭代时间按照特定规则“增加”/“折减”以确定下一步时间步，具体可参考相关资料.

对于容易收敛的问题，Initial increment size一般设为1即可.对于难于收敛的非线性问题可适当设小.Initial increment size设置太小，增加计算时间；设置太大，Abaqus被迫进行多次“折减”，甚至不收敛.

Minimum increment size一般使用默认值（分析步时间乘以10-5），对于复杂非线性问题，可将其再减少1～2个数量级；如果还不收敛，可考虑减少空间步长（网格尺寸）.

Maximum increment size对收敛没有影响，一般采用默认值（分析步时间）.Maximum number of increments默认值为100.对于复杂问题，可以尽量将此参数设置大些.

5 Abaqus定义过盈接触（Contact interference）应注意什么？

（1）过盈配合与载荷类似，无法在初始分析步中定义.

（2）在Interaction模块中用Interaction→Create创建接触对，在随后弹出的窗口Edit interaction中的Interference fit…中定义过盈.在Magnitude at start of step中填写的参数应为负值.负值表示过盈接触，正值表示两面之间存在间隙.

（3）若使用Abaqus默认的幅值曲线Ramp，Abaqus会在分析步开始时施加全部的过盈量，然后使其逐渐减少，到分析步结束时过盈量降至0，即在分析步结束时模型没有过盈接触.因此，一般不使用默认的幅值曲线Ramp，而使用自定义的幅值曲线，使过盈幅值在整个分析步中从0逐渐增大到1.

6 如何在Abaqus中定义随时间和坐标变化的面力？

通过以下步骤，在Load模块中定义非定常非均匀分布的面力：

（1）选择Tools→Analytical field→Create…，Type选择Expression field，输入外载荷分布表达式.

（2）选择Tools→Amplitude→Create…，创建外载荷随时间变化的幅值曲线.

（3）施加载荷，定义Edit load对话框，在Distribution和Amplitude中分别调用步骤（1）和（2）中定义的载荷分布形式和幅值曲线.一般地，还应将Step中的Incrementation设置为Fixed，并选择合适的时间增量步.

其他形式的变载荷方法相似.

7 在Abaqus后处理中，Legend中显示的“AVG：75%”表示什么？

“AVG：75%”一般在显示单元的应力或应变时出现，是系统默认的平均阈值.单元上的各个量通过节点上的相应量插值得到.后处理中的这个百分数（如默认75%）定义指定节点上的量被插值的方式.

在后处理中，可通过Results→Option的Computation选项进行自定义.

8 如何显示应力和应变等的最大值、最小值及其位置？

在Visualization模块中，选择Options→Contour→…→Limits标签，分别勾选Max和Min的Show Location选项.

（摘自同济大学郑百林教授《CAE操作技能与实践》课程讲义.）endprint

1 在Abaqus的Sketch模块中绘制草图有哪些常用操作？

（1）在Create Part时，在Approximate Size对话框中填写合适尺寸（一般比所建草图尺寸大1倍左右）；如果已经在Sketch模块中，可以在Edit→Sketcher Options→…→General的Sheet Size选项中更改尺寸，在Grid Spacing选项中更改精度.

（2）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Dimensions和Constraints选项中，可以设置自动标注尺寸和添加约束类型.

（3）在Edit→Sketcher Options→…→General中的Image选项中可以导入图片，利用图片中的物体轮廓建立草图.

2 Abaqus的非独立部件实体与独立部件实体的区别是什么？

在Assembly模块中建立部件实体时，有Dependent（mesh on part）和Independent（mesh on instance）2种类型，分别称为非独立部件实体（dependent part instance）和独立部件实体（in dependent part instance），两者区别见表1.

3 如何在Abaqus中对Part赋予多种材料属性？

Abaqus默认操作是对一个Part赋予一种材料属性.如果需要对一个Part赋予多种材料属性，可以在Property模块中：二维模型——在Tools→Partition→…中选择Face，并在Method中选择分割方法；三维模型——在Tools→Partition→…中选择Cell，并在Method中选择分割方法.对分割后的各部分分别赋予材料属性.

不能对同一部件同时创建这两种部件实体.如果集合中包含许多具有相同性质的部件，则创建非独立部件实体；反之，如果集合中包含许多不同性质的部件，则创建独立部件实体.在模型树中可以更改部件实体类型.

4 在Abaqus的Step设置中，Maximum number of increments，Initial increment size，Minimum increment size与Maximum increment size这4个量之间的关系怎样？应如何设置？

Abaqus迭代过程如下：Abaqus首先用Initial值输入进行迭代计算，如果计算结果收敛，则以该值代

入下一步计算；如果不收敛，则自动减小时间步长重新计算，直到收敛然后计算下一步.如果时间步长减

小到最小值时计算结果仍不收敛，Abaqus将停止计算.其中，Abaqus会根据上一步的迭代时间按照特定规则“增加”/“折减”以确定下一步时间步，具体可参考相关资料.

对于容易收敛的问题，Initial increment size一般设为1即可.对于难于收敛的非线性问题可适当设小.Initial increment size设置太小，增加计算时间；设置太大，Abaqus被迫进行多次“折减”，甚至不收敛.

Minimum increment size一般使用默认值（分析步时间乘以10-5），对于复杂非线性问题，可将其再减少1～2个数量级；如果还不收敛，可考虑减少空间步长（网格尺寸）.

Maximum increment size对收敛没有影响，一般采用默认值（分析步时间）.Maximum number of increments默认值为100.对于复杂问题，可以尽量将此参数设置大些.

5 Abaqus定义过盈接触（Contact interference）应注意什么？

（1）过盈配合与载荷类似，无法在初始分析步中定义.

（2）在Interaction模块中用Interaction→Create创建接触对，在随后弹出的窗口Edit interaction中的Interference fit…中定义过盈.在Magnitude at start of step中填写的参数应为负值.负值表示过盈接触，正值表示两面之间存在间隙.

（3）若使用Abaqus默认的幅值曲线Ramp，Abaqus会在分析步开始时施加全部的过盈量，然后使其逐渐减少，到分析步结束时过盈量降至0，即在分析步结束时模型没有过盈接触.因此，一般不使用默认的幅值曲线Ramp，而使用自定义的幅值曲线，使过盈幅值在整个分析步中从0逐渐增大到1.

6 如何在Abaqus中定义随时间和坐标变化的面力？

通过以下步骤，在Load模块中定义非定常非均匀分布的面力：

（1）选择Tools→Analytical field→Create…，Type选择Expression field，输入外载荷分布表达式.

（2）选择Tools→Amplitude→Create…，创建外载荷随时间变化的幅值曲线.

（3）施加载荷，定义Edit load对话框，在Distribution和Amplitude中分别调用步骤（1）和（2）中定义的载荷分布形式和幅值曲线.一般地，还应将Step中的Incrementation设置为Fixed，并选择合适的时间增量步.

其他形式的变载荷方法相似.

7 在Abaqus后处理中，Legend中显示的“AVG：75%”表示什么？

“AVG：75%”一般在显示单元的应力或应变时出现，是系统默认的平均阈值.单元上的各个量通过节点上的相应量插值得到.后处理中的这个百分数（如默认75%）定义指定节点上的量被插值的方式.

在后处理中，可通过Results→Option的Computation选项进行自定义.

8 如何显示应力和应变等的最大值、最小值及其位置？

在Visualization模块中，选择Options→Contour→…→Limits标签，分别勾选Max和Min的Show Location选项.

（摘自同济大学郑百林教授《CAE操作技能与实践》课程讲义.）endprint