1、创建部件:Step1:执行Part/Create命令,或者单击左侧工具箱区域中的(createpart)按钮,弹出如图1-1所示的CreatePart对话框。在Name(部件名称)后面输入foundation,将ModelingSpace(模型所在空间)设为2DPlanar(二维平面),Type(类型)设为Deformable(可变形体),BaseFeature(基本特征)设为Shell(壳)。单击Continue按钮退出CreatePart对话框。ABAQUS/CAE自动进入绘图(Sketcher)环境。图1-1Step2:选择绘图工具框右上方的创建矩形工具,在窗口底部的提示区显示“Pickastartingcornerfortherectangle—orenterX,Y”,输入坐标(0,0),按下Enter键,在窗口底部的提示区显示“Picktheoppositecornerfortherectangle—orenterX,Y”,输入(45.5,20),按下Enter键。单击Done,创建part完成,如图1-2。图1-2Step3:单击左侧工具箱区域中的,弹出如图1-3的窗口。应用或功能将groundwork(基础)在foundation的位置绘制出来,点击Done,返回图1-4所示窗口图1-3图1-4Step4:执行Tools-Set-Create弹出如图1-5的CreateSet对话框,在Name后面输入all,点击Continue,将整个foundation模块选中如图1-6所示,点击Done,完成集合all的创建。以相同的操作,将图1-4中的小矩形区域创建Name为remove的集合。图1-5图1-6以相同的方式分别创建名称为:groundwork,retaining,backfill的part,依次如图1-7,1-8,1-9所示。并分别创建于part名称相同的集合。图1-7图1-8图1-92、设置创建材料和截面特性:在环境栏的Module(模块)下拉列表中选择Property(性质)模块,按照以下步骤来定义材料和截面特性。Step1:创建材料。单击工具栏(CreateMaterial)按钮,弹出如图2-1所示的EditMaterial对话框,在Name后输入foundation。执行General—Density,在MassDensity(密度)下输入1700(如图2-2);执行Mechanical—Elasticity—Elastic,在Young’sModulus(弹性模量),Poisson’sRatio(泊松比)下分别输入30000,0.35(如图2-3);执行Mechanical—Plasticity—MohrCoulombPlasticity,在FrictionAngle(摩擦角),DilationAngle(膨胀角)下分别输入25,0.1(如图2-4);点击Cohesion,在CohesionYieldStress(粘聚力),AbsPlasticStrain(塑性应变)分别输入30,0(如图2-5)。点击OK,则材料foundation创建完毕。图2-1图2-2图2-3图2-4图2-5Step2:创建截面属性。单击左侧工具箱区中(CreateSection),在Name后输入foundation,选择Category为Solid,Type为Homogeneous,如图2-6所示。单击Continue按钮,弹出EditSection对话框(如图2-7所示),在Material下拉框中选择已建材料foundation。图2-6图2-7Step3:给部件赋予截面特性。单击左侧工具箱区中的(AssignSection)按钮,选择视图区中的整个foundation模型作为赋予截面特性的区域,ABAQUS/CAE将红色高亮度显示选中的实体边界,单击鼠标中键或提示区的Done按钮,弹出EditSectionAssignment对话框,Material下拉框中选择foundation(如图2-8所示),单击OK按钮。完成对部件foundation赋予foundation截面的操作。图2-83、装配部件:Step1:选择环境栏Module下拉列表中的Assembly,进入Assembly模块。Step2、单击左侧工具箱区中的(InstancePart)按钮,在弹出的CreateInstance对话框(如图3-1所示),将前面创建的部件foundation,groundwork,retaining和backfill全选中,默认参数为:InstanceType:Dependent(meshonpart),单击OK按钮,生成装配体。应用(TranslateInstance)按照提示将生成装配体移动到相应位置(如图3-2所示)。图3-1图3-24、定义分析步Step1:选择环境栏Module下拉列表中的Step,进入Step模块。Step2:单击左侧工具箱区中的(CreateStep)按钮,弹出CreateStep对话框,把分析步的名称更改为geo。Proceduretype下拉列表选择General;Geostatic,如图4-1所示。单击Continue弹出EditStep对话框,点击Basic,将Nlgeom选到Off(如图4-2所示)。点击Incrementation,将Type选在Automatic;IncrementSize中,Initial下填入0.01,Maximum下填入0.2(如图4-3所示)。点击Other,将MatrixStorage选到Unsymmetric(如图4-4所示)。单击OK,分析步geo完成。图4-1图4-2图4-3图4-4Step3:单击左侧工具箱区中的(CreateStep)按钮,弹出CreateStep对话框,把分析步的名称更改为load。Proceduretype下拉列表选择General;Static,General如图4-5所示。单击Continue弹出EditStep对话框,点击Basic,将Nlgeom选到On(如图4-6所示)。其它设置同分析步geo。图4-5图4-65、划分网格:Step1:在环境栏的Module(模块)下拉列表中选择Mesh(网格)模块,进入Mesh模块,并且将Object选为Part,表示网格的划分是基于Part的层面进行的。Step2:将Step1中Part下拉框选到foundation,单击左侧工具箱区中的按钮,进入绘图环境,为了划分网格方便,将foundation做如图5-1所示的分割。点击Done按钮返回。图5-1Step3:单击左侧工具箱区中的(AssignMeshControls)按钮,弹出MeshControl对话框,将ElementShape选到Quad上,将Technique选到Structured,(如图5-2所示),点击OK。单击左侧工具箱区中的(AssignElementType)按钮,按照提示在屏幕上选中整个foundation,接着在提示区中单击Done按钮。弹出ElementType对话框,选择ElementLibrary为Standard(默认),GeometricOrder为Linear(默认),Family为PlaneStrain,将Quad中Reducedintegration前的选中对号去掉,最终模式如图5-3所示。图5-2图5-3Step4:单击左侧工具箱区中的(SeedPart)按钮,弹出GlobalSeeds对话框,在Approximateglobalsize后填入2(如图5-4所示)。点击OK按钮,完成种子数的布置。单击左侧工具箱区中的(MeshPart)按钮,点击提示区中的OK按钮,完成对foundation的网格划分,其最终结果如图5-5所示。图5-4图5-5Step5:按照foundation划分网格的方式,分别对groundwork,retaining,backfill进行网格划分。待划分网格结束后,将Object选为Assembly,得到如图5-6所示图形。图5-66、建立接触:Step1:选择环境栏Module下拉列表中的Interaction,进入Interaction模块。Step2:单击左侧工具箱区中的(CreateInteractionProperty)按钮,弹出CreateInteractionProperty对话框,选择默认格式(如图6-1),点击Continue按钮,弹出EditContactProperty对话框,执行Mechanical—TangentialBehavior操作,在Frictionformulation下拉框中选择Penalty,在FrictionCoeff(摩擦系数)下填入0.67(如图6-2所示)。执行Mechanical—NormalBehavior操作,选择默认格式(如图6-3所示),点击OK按钮,完成接触属性的设置。图6-1图6-2图6-3Step3:按住Shift键选中foundation与groundwork要接触的区域(如图6-4所示),执行Tools—Surface—Create,弹出CreateSurface对话框,,选择默认格式(如图6-5)点击Continue按钮,根据提示点击提示区的Done按钮,然后根据提示点击Yellow。图6-4图6-5图6-6Step4:单击左侧工具箱区中的(CreateInteraction)按钮,弹出CreateInteraction对话框,Step下拉框中选择geo,TypesforSelectedStep选择Surface—to—surfacecontact(Standard),如图6-7所示。然后点击Continue,按照提示选择groundwork与foundation接触的三条边作为主接触面(如图6-8所示),按照提示点击Surface(如图6-9所示),然后根据提示点击右侧Surface(如图6-10所示),弹出RegionSelection对话框,在Name下选中Surf-1(如图6-11)。点击Continue,弹出EditInteraction对话框,接受默认格式(如图6-12),点击OK,完成groundwork与foundation之间的接触设置。图6-7图6-8图6-9图6-10图6-11图6-12Step5:按照groundwork与foundation之间的接触设置的步骤,分别建立groundwork与retaining之间,foundation与backfill之间,retaining与backfill之间的接触。建好的基础模型如图6-13所示。图6-137、定义载荷和边界条件:Step1:选择环境栏Module下拉列表中的Load,进入Load模块。Step2:将Step下拉框选中geo(如图7-1),单击左侧工具箱区中的(CreateLoad)弹出CreateLoad对话框,Name后填入foundation,TypesforSelectedStep下选择Bodyforce(如图7-2所示)。点击Continue按钮,按提示选中整个foundation,点击Done按钮,弹出EditLoad对话框,在Component2后填入-17(如图7-3所示)。点击OK,完成对foundation的加载。如图7-1图7-2图7-3Step3:将Step下拉框选中load,按照foundation的加载方式,分别对groundwork,retaining,backfill进行加载。Step4:将Step下拉框选中geo(如图7-1),单击左侧工具箱区中的(CreateBoundaryCondition)按钮,弹出CreateBoundaryCondition对话框,TypesforSelectedStep下选择Displacement/Rotation(如图7-4所示),点击Continue按钮,按照提示选中foundation的底边,点击Done按钮,弹出E