孤立网格

ABAQUS/CAE_孤立网格操作ABAQUS之外创建的模型第三讲L3.2ABAQUS/CAE_孤立网格概述•ABAQUS输入文件的细节•导入孤立网格•例子ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节L3.4ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节•ABAQUS输入文件–连接ABAQUS/CAE和分析产品ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit的方法。•作业提交之后，生成输入文件。该文件被批处理求解器读入。–连接ABAQUS/CAE和其它第三方建模程序包的方法。•通过输入文件可以导入部分或全部ABAQUS/CAE模型。–允许方便的使用文件模型。–如果需要，可以进行修改：编辑几何体（有限的）；重新定义载荷、接触、输出等等。（同本身模型一样）–可以创建并提交工作步，并交互式监控求解过程。（同本地模型一样）L3.5ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节•选项块–所有的数据在选项块中定义。选项块描述了问题定义的具体方面，比如单元定义等等。所有的选项块组合在一起构建了整个模型。NodeoptionblockPropertyreferenceoptionblockMaterialoptionblockElementoptionblockBoundaryconditionsoptionblockContactoptionblockInitialconditionsoptionblockAnalysisprocedureoptionblockLoadingoptionblockOutputrequestoptionblock模型数据历程数据L3.6ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节•关键字行–以单个*星号开头，直接跟着选项名称。–可以包含可选的和必需的参数的组合和参数值，它们之间以逗号分隔。•比如：定义一组材料属性的材料选项块。关键字*MATERIAL,NAME=materialname参数参数值材料选项块中的第一行L3.7ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节•数据行–对于指定选项定义批量数据；比如，单元定义。–关键字行可以有许多与之相关的数据行。•比如：通过单元选项块，指定单元类型、单元号和节点连接关系定义单元。*ELEMENT,TYPE=B21560,101,102564,102,103572,103,104关键字行数据行节点号（对于B21单元是必需的）单元号L3.8ABAQUS/CAE_孤立网格ABAQUS输入文件的细节•带有注释的ABAQUS输入文件–模型数据*HEADINGCANTILEVERBEAMEXAMPLEUNITSINMM,N,MPa*NODE1,0.0,0.0..11,200.0,0.0*NSET,NSET=END11,*ELEMENT,TYPE=B21,ELSET=BEAMS1,1,3..5,9,11*BEAMSECTION,SECTION=RECT,ELSET=BEAMS,MATERIAL=MAT150.0,5.0**MaterialfromXXXtestinglab*MATERIAL,NAME=MAT1*ELASTIC2.0E5,0.3*BOUNDARY1,ENCASTRE注释行属性参考选项块标题选项块节点选项块节点集定义单元选项块材料选项块固定边界条件选项块该行将会出现在每个输出页上。弹性子选项块L3.9ABAQUS/CAE_孤立网格–历程数据*STEPAPPLYPOINTLOAD*STATIC*CLOAD11,2,-1200.0*OUTPUT,FIELD,FREQUENCY=10*ELEMENTOUTPUT,VARIABLE=PRESELECT*OUTPUT,HISTORY,FREQUENCY=1*NODEOUTPUT,NSET=ENDU*ELPRINT,FREQUENCY=10S,E*NODEFILE,FREQUENCY=5U*ENDSTEP历程数据以第一个*STEP选项开始ABAQUS输入文件的细节历程数据以最后一个*ENDSTEP选项结束ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格L3.11ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格–可以通过ABAQUS输入文件(.inp)或输出数据库文件(.odb)导入已有网格。–被导入的网格称“孤立网格”，因为它没有父几何体。防护罩的导入网格L3.12ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格•ABAQUS从输入文件中可以导入的功能包括：ABAQUSinputfileNodesElementsNodeandelementsetsProceduresOutputrequestsAmplitudesLoadsBoundaryconditionsSurfacesMaterialsSectionsInteractionsInteractionpropertiesMonitorvariablesAdaptivemeshcontrolsL3.13ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格–默认情况下，导入的网格被认为是单个的部件。•然而，部件拷贝（PartCopy）工具可以将模型中不相连的区域分成单独的部件。利用模型导入功能，利用ABAQUS/CAE从输入文件导入制动销装配件。L3.14ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格•编辑孤立网格–尽管孤立网格没有相关联的几何体，在部件模块内仍然可以对网格进行修改。–提供一组网格编辑工具。基本的功能包括：•创建节点或单元•对于一组节点改变一个或多个坐标。–可以使用局部坐标系•检验和翻转壳单元法向•将一阶单元转为二阶，或将二阶单元转为一阶•对平面、三角形孤立网格进行网格重划分。用于处理不良几何形状的更加高级的网格编辑工具在“ABAQUS/CAE:GeometryImportandMeshing”讲座中有更详细的介绍L3.15ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格•移动节点–用户可以指定任意一种移动节点的方法：•新的坐标•在任意坐标系中，坐标的改变（偏置）dx,dy,dz,dr,dq,等等。–在不需要重新选择节点的前提下，可以进行连续的增量变化。–创建单元–Tip（提示）按钮将显示选定单元形状的节点顺序。–检测无效的单元。L3.16ABAQUS/CAE_孤立网格导入孤立网格•为平面孤立网格重新划分网格–网格或者包含一阶或者包含二阶三角形单元；网格重划分基于边界的尺寸或新的一致总体尺寸。–将保留所有的材料面积。导入孤立网格质量较差在ABAQUS/CAE中重新分网ABAQUS/CAE_孤立网格例题3:输入和编辑一个孤立网格L3.18ABAQUS/CAE_孤立网格例题3:输入和编辑一个孤立网格–本例练习如何应用ABAQUS/CAE的工具编辑orphanmesh.–orphanmesh通常是采用第三方CAD软件(e.g.,Hypermesh,I-DEAS,etc.)或ABAQUS/CAE本身（输入网格而非几何体）已划好的网格。–用户可以用一个CADpackage来创建几何体和有限单元网格，然后importthemeshintoABAQUS/CAE来进行更改并完成模型定义，最后createandsubmitananalysisjob.–本例输入的机械部件已经采用一阶四面体单元划分完毕。L3.19ABAQUS/CAE_孤立网格一、输入模型。1、CopyC:\ABAQUS\6.6-3\samples\job_archive\machined_part_c3d4.inpToD:\abaqus_WorkDir2、开始程序ABAQUS6.6-3ABAQUSCAE，关闭对话框。3、FileImportModel选择machined_part_c3d4.inp点OK.4、用工具ToolsQuery在信息栏观察输入模型信息，点提示区退出。5、FileSave输入machined_part.cae点OK.6、选择Module:PartL3.20ABAQUS/CAE_孤立网格二、修改主内孔的直径尺寸创建一包括所有内孔节点的节点集，且为操作方便，建一个局部圆柱坐标系。1、主菜单ViewViewsToolbox点1－2后关闭对话框放大内孔为清晰可见。2、在孔中心原点处建一局部圆柱坐标系选择ToolsDatum选CSYS和3Points点OK.输入Name：csys-cylindrical，选择Cylindrical点Continue依次输入（0，0，0）；（1，0，0）；（0，1，0）三个点的坐标后回车。3、创建节点集ToolsSetCreate输入Name：circle_inner点Continue提示区选byangle选内孔表面所有节点（也可以：提示区individually下点Show/HideSelectionOption选第三项下UseCircularDragShape在原点处点击后拖拉鼠标选择圆形区域节点集）点Done.L3.21ABAQUS/CAE_孤立网格二、修改主内孔的直径尺寸4、转到Module:MeshMeshEdit选Category:Node和Method:Edit点OK5、在提示区右侧点Sets选集合circle_inner点Continue6、在EditNodes对话框中●点Select选局部坐标系在视窗中选之前建立的圆柱坐标系●选Specificationmethod：Coordinates●修改半径坐标为27.5点Apply，察看视窗中的变化。注：也可用specificationmethod:Offsets进行修改。L3.22ABAQUS/CAE_孤立网格三、Removingthewedges（移除楔形体）Tofacilitatetheremovalofthewedges,savethecloseupviewsofthefourwedgesinfouruser-definedviews.1、工具栏ViewsToolbox点视角1－3zoom右侧wedge点ViewsToolbox的SaveView选ViewName:User1和Scale&Position:Savecurrent点OK.同样方法创建userview2.2、ViewSpecify选Method:Viewpoint、输入Viewpoint(x,y,z):1,0,0、输入Upvector(x,y,z):0,0,1点OK点工具栏Auto-fitViewzoom右侧wedge点ViewsToolbox的SaveView选ViewName:User3和Scale&Position:Savecurrent点OK.同样方法创建userview4.(c)UserView3(d)UserView4(a)UserView1(b)UserView2L3.23ABAQUS/CAE_孤立网格三、Removingthewedges（移除楔形体）3、MeshEdit选Category:Element和Method:Delete点OK.4、工具栏ViewsToolbox点视角1提示区点Show/HideSelectionOption选第四项下SelectEntitiesInsidetheDragShape用矩形选定楔形体toggleonDeleteassociatedunreferencednodes点Done（若有剩余，点击移除）。5、同样方法移除另三个wedge.L3.24ABAQUS/CAE_孤立网格四、Remeshingwithsecond-ordertetrahedralelements（二阶四面体单元）1、ToolsQuery选GeneralQueries:Element点OK在viewport任选一单元后观察信息区。2、主菜单MeshElementType用矩形框选择整个区域点Done改选GeometricOrder:Quadra