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Copyright2007DassaultSystèmesAbaqus/CAE简介第1讲Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE概述•SIMULIA•什么是AbaqusFEA?•Abaqus/CAE的优势•Abaqus/CAE的基本特征•Abaqus/CAE的其他特征•重要的Abaqus/CAE术语•Abaqus/CAE文档•习题1：熟悉Abaqus/CAE界面SIMULIACopyright2007DassaultSystèmesCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAESIMULIA•Abaqus软件公司是世界知名的有限元软件公司，成立于1978年，总部位于美国罗德岛州，主要业务是非线性有限元分析软件Abaqus的开发、维护及售后服务。Abaqus公司是一个技术型的公司，对技术的巨大投入，使它始终走在非线性固体力学研究及软件化领域的最前沿。•Abaqus软件已被全球工业界广泛接受，并拥有世界最大的非线性力学用户群；在不断吸取最新分析理论及计算机技术的基础上，Abaqus领导着全世界非线性有限元技术的发展。•2005年5月，Abaqus软件公司与在产品生命周期管理（PLM）软件方面拥有先进技术的法国达索公司合并，成立DSSIMULIA公司；强强联合将共同致力于开发新一代的软件分析平台，这标志着制造业统一有限元时代的来临。Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAESIMULIASIMULIAHeadquarters:Providence,RhodeIslandOffices:USA:CaliforniaIndianaMichiganOhioRhodeIslandTexasOverseas:AustraliaAustriaChinaFinlandFranceGermany(2)IndiaItalyJapan(2)KoreaNetherlandsSwedenUK(2)Representatives:Overseas:ArgentinaBrazilCzechRepublicMalaysiaNewZealandPolandRussiaSingaporeSouthAfricaSpainTaiwanTurkey什么是AbaqusFEA?Copyright2007DassaultSystèmesCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEWhatisAbaqusFEA?•Abaqus是一组有限元分析模块Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEWhatisAbaqusFEA?•Abaqus的核心是它的求解器模块，Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit,是互相补充的、集成的分析模块。•Abaqus/Standard是通用有限元分析模块。它可以分析多种不同类型的问题，其中包括许多非结构问题（如热分析、电磁分析、声学分析、质量扩散分析、渗流场分析等）。•Abaqus/Explicit是显式动力学有限元分析模块。它可以分析高速动力学问题（如碰撞、跌落、爆破等）和准静态问题（如金属的轧制、冲压、锻造等加工成型模拟）。•Abaqus/CAE将分析模块集成于CompleteAbaqusEnvironment，用于建模、管理、监控Abaqus的分析过程和结果的可视化后处理。Abaqus/CAE的优势Copyright2007DassaultSystèmesCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE用户界面Abaqus/CAE的优势•将建模、分析、作业管理和结果评估无缝集成在一致便捷的使用环境中。•为Abaqus的各种求解器，如Standard、Explicit、CFD等提供最完整的操作界面。•可以根据用户需要定制界面，或进行GUI二次开发。Abaqus/CAE的基本特征Copyright2007DassaultSystèmesCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE•现代的图形用户界面(GUI)，如菜单、图标和对话框•应用菜单可以直接访问各种功能。•对于经常使用的功能，图标可以提高访问的速度。•对话框可以输入文本的信息，还可以选择不同的选项。Abaqus/CAE的基本特征可视化工具箱图标力学属性子菜单创建部件对话框Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•一致的环境•以模块的方式表示各种功能（如part、step、job等）。•每个模块包含各自特有的功能（菜单、工具箱发生变化）。Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•创建部件的几何模型（如果需要，可以创建不同区域）•为初始构型定位部件实例。•如果模型中只包含一个部件，装配件将被自动创建。•将装配件分割成可以分网的区域后划分网格•创建分析步•指定输出需求•指定分析控制•定义材料•定义截面属性•为部件或区域分配截面属性•为区域、集合等定义接触或其他形式的相互作用，并在指定的分析步应用它们•为区域或集合指定载荷、边界条件等，并在指定的分析步应用它们•提交、管理、并监控分析作业•结果后处理•打印图片及报告PartAssemblyStepLoadMeshVisualizationPropertyInteractionJobCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE•模型树和结果树•模型树使得用户对模型以及模型包含的对象有一个图形上的直观概述。•结果树用于显示输出数据库（odb文件）内容以及XY数据等分析结果。•两种树使得模型中各种对象的操作和管理更加直接和集中。Abaqus/CAE的基本特征Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•模型树特征•导航工具•鼠标右键操作；•有效的建立模型的绝大部分；•模型查询/审核•显示某些特征/项目的状态（抑制或无效）；•显示模型、截面及材料等的数目；•Abaqus模型数据的全面视角•折叠功能方便显示对象以及相应的层次；•与分析步相关的对象会出现对应的STEP中；Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•工具提示•将鼠标停留在一个对象上面…•“修剪”模型树•你可以选择某一“集装箱”作为新的“根”来减少空白的空间；•通过过滤器精简相关内容；•键盘快捷•隐藏/展示（Ctrl+T）•张开/收缩（左右方向键）•查找•删除项目（Delete）•转换环境（Ctrl+Space）Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•完备的CAD系统•同许多CAD系统（如Catia、UG、Pro/e等）类似，Abaqus/CAE建模系统同样基于部件和部件实例装配件的概念。•部件可以在Abaqus/CAE中创建，称为本地几何部件。•通过中性文件，可以导入其它程序包生成的几何体或将几何体导出到其它程序包；另外，Abaqus可以和部分CAD软件实现双向关联导入。•导入*.inp或*.odb文件中的网格信息，生成新的部件，称为孤立网格部件，该部件可以被进一步处理。Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE切割实体拉伸倒角•基于特征和参数化•特征是设计过程的重要组成。模型是由多个特征组成的；比如：•几何特征•实体拉伸，线，切割，导角等。•装配特征•轮子必须与轴同心，毛坯必须与刚体模具正确的接触等。•分网特征•将几何体分成不同的区域，利用不同的分网技术划分网格，不同的边可以有不同的网格密度等。基于特征建立的部件Abaqus/CAE的基本特征Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•参数是可以修改的量，它为特征提供了附加的信息；比如：•实体拉伸参数•拉伸横截面草图的深度；•切削参数•切削横截面草图的深度；•导角参数•导角半径；•装配件接触参数•间距；拉伸参数拉伸特征的横截面草图拉伸深度Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE切割实体拉伸倒角Abaqus/CAE的基本特征•特征具有父子关系，子特征的存在依赖于父特征的存在；例如：•删除实体拉伸，孔将不存在。•删除实体拉伸，倒角将不存在。•删除部件，网格将不存在。•在删除父特征时，Abaqus/CAE要求用户确认是否要删除父特征和所有相关的子特征。•可以在模型树上通过右键菜单查询特征的父子关系。父:实体拉伸子:切削子:导角具有父子关系的特征Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的基本特征•特征可以通过编辑参数的办法进行修改•修改后的特征可以重新成生。•参数化使得建模变得容易并且自然。•特征可以被删除或暂时抑制•如果父特征被删除或抑制，所有子特征也同时被删除或抑制。•抑制的特征可以再次恢复，删除则不可以恢复。Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAE暂放区域Abaqus/CAE的其他特征•健全的工具栏•允许修改工具栏的布局和外观；•个别的工具条能够通过拖拉移动；•工具栏可以放置在主窗口周围的四个暂放区中的任何一个区域；•浮动的工具栏可以放置在任何位置；•定位的浮动工具条是受约束的Abaqus/CAE的其他特征Copyright2007DassaultSystèmesCopyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的其他特征•定制工具栏•为没有包含在标准工具栏或工具箱中的功能定制快捷方式；•允许收集常用功能；•可以增加一个功能到定制工具栏；•工具→定制•选择在定制对话框中的功能•拖动到定制工具栏•指定图标以代表此工具栏•可以采用和标准工具栏相同的方式，对定制的工具栏进行移动、放置、浮动或者隐藏等操作。Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的其他特征•定制键盘快捷键•对大多数功能有效；•普通功能（保存、打开、打印等）的默认键盘快捷键也可以重新指定；•键盘快捷键必须使用下列键或键组合中的一种•除了[F1]键外的任何功能键•[Alt]+[Shift]+key•[Ctrl]+key，也可以增加[Alt]或[Shift]用来修改包含[Ctrl]的键盘快捷键•键盘快捷键仅当下列方式可以激活：•当前为主窗口•指定的功能在当前模块是被允许的Copyright2007DassaultSystèmesIntroductiontoAbaqus/CAEAbaqus/CAE的其他特征•3D罗盘•视图操作工具•一种改变模型视图的便捷方式；•各个视图区默认出现（可以关闭）；•使用三个坐标轴用于显示当前模型的方向•可以单击、拖动和定位；通过单击不同的区域，可以执行专门的视图操作：•绕模型的转动中心自由转动•可以绕固定轴转动•沿固定轴移动•在固定