Abaqus的inp文件精讲Word文档下载推荐.docx

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Abaqus的inp文件精讲Word文档下载推荐.docx

一个ABAQUS分析是建立在STEP的概念上的,(在历史数据中描述)在分析中可以定义多个STEPS。

每个STEP用*STEP开始,用*ENDSTEP结束。

*STEP是历史数据和模型数据的分界点,第一次出现*STEP的前面的是模型数据,后面的就是历史数据。

必须的历史数据:

响应类型:

必须立刻出现在*STEP选项后面。

ABAQUS中有两种响应步,一种是总体分析响应步,可以是线形和非线形的,另一种是线形扰动步。

可选历史数据:

(1)荷载:

通常定义某种加的荷载类型和大小。

荷载可以被描述成时间的函数。

(2)边界条件输出控制

(3)辅助控制

(4)再生单元和曲面

二、书写input文件的语法和规则:

1.关键词行:

1)必须以*开始,后面接的是选项的名字,然后随之定义选项的内容.如:

*MATERIALNAME=STEEL

注释行是以**开始的.

2)如果有参数,则参数和关键词之间必须用“,”格开。

3)在参数之间必须用“,”格开。

4)关键词行中的空格可以忽略。

5)每行的长度不能超过256个字符

6)关键词和参数对大小写是不区分的。

7)参数值通常对大小写也是不区分的,但是唯一的例外是文件名区分大小写。

8)关键词和参数,以及大多数情况下的参数值是不需要全拼写出来的,只要他们之间可以相互区分就可以了。

9)假如参数有响应的值,则付值号是“=”。

10)关键词行可以延续,比如参数的名字很长,要在下一行继续这个关键词行的话就可以这样做,用“,”来连接。

比如:

*ELASTIC,TYPE=ISOTROPIC,

DEPENDENCIES=1

11)有些选项允许INPUT和FILE的参数作为一个输入文件名,这样的文件名必须包括一个完整的路径名或者是一个相对路径名。

2.数据行:

(数据行如果和关键词相联系必须紧跟关键词行)

1)一个数据行包括空格在内不能超过256个字符。

2)所有的数据条目之间必须用“,”格开。

3)一行中必须包括指定说明的数据条目的数字。

4)每行结尾的空数据域可以省略。

5)浮点数最多可以占用20个字符。

6)整数可以是10个

7)字符串可以是80个

8)延续行可以被用到特定的情况。

3.标签:

什么是标签呢,比如集名,曲面名,钢筋名,他们是区分大小写的,长度可以有80个字符长。

标签中的空格是可以省略的,除非用“”来标示。

那就不能省略了。

没有用“”来标示的标签必须用字母来开头。

如果一个标签用“”来定义那么“”也是标签的一部分。

标签的开始和结束不能用双重“_”

下面是一个使用了引号和没有使用引号的例子:

*ELEMENT,TYPE=SPRINGA,ELSET="

Oneelement"

1,1,2

*SPRING,ELSET="

*NSET,ELSET="

NSET=NODESET

*BOUNDARY

nodeset,1,2

4.数据行重复:

数据行可以重复,也就是说每行数据可以有一行响应的变量也可以有几行。

同样也可以有多行数据行,对应各自的变量行.如:

*ELASTIC,TYPE=ISOTROPIC

,20.

,400.

,700.

定义了一个零件的材料性质,均质,线弹性,在不同应力下的扬式模量和泊松比.

三、从外存储器中引入模型或者历史数据

The*INCLUDEoptioncanbeusedtospecifyanexternalfilethatcontainsaportionoftheABAQUSinputfile.Thisfilecanincludemodelandhistorydefinitiondata,commentlines,andother*INCLUDEreferences.Whentheoptionisencountered,ABAQUSwillimmediatelyprocesstheinputdatawithinthefilespecifiedbytheINPUTparameter.Whentheend-of-fileisreached,ABAQUSwillreturntoprocessingtheoriginalfile.

Amaximumoffivelevelsofnested*INCLUDEreferencescanbeused.TheoptionsupportsUNIXenvironmentvariables.

Usage:

*INCLUDE,INPUT=file_name

 

四、举例:

下面介绍两个简单的例子:

例一:

悬臂梁.

输入文件的开始就是文件头,以HEADING开始,随后是模型的名字,如下所示:

*HEADING

CANTILEVERBEAM

然后是网格定义:

现在就是模型数据的开始了.一般选择从网格的定义开始,网格包括(单元和节点)

假如我们的悬臂梁有五个单元,六个节点,下面我们首先详细说明节点:

*NODE,NSET=ENDS

1,0.

6,100.

*NGEN

1,6

节点组集,NSET其值(名字)为ENDS.下面的就是这样理解的,第一个节点是从0开始的,第六个节点是在100结束的.

同样我们来定义单元:

*ELEMENT,TYPE=B21(单元类型)

1,1,2(单元类型的参数)

*ELGEN,ELSET=BEAM(产生单元集,及其名称)

1,5(一个单元集,包括5个单元)

现在定义单元的性质:

*BEAMSECTION,SECTION=RECTANGULAR,ELSET=BEAM,MATERIAL=STEEL

1.,2.

梁截面,截面的形状是矩形,单元集的名称是梁单元,材料是钢。

截面的尺寸是1*2。

下面定义材料的性质:

*MATERIAL,NAME=STEEL

*ELASTIC

材料是钢,弹性,弹性模量是30E6。

下面定义边界:

6,ENCASTRE

边界是在6节点,通过ENCASTRE来描述。

边界也可以用下面的形式来定义:

6,1,6

ABAQUS对结构单元的中的节点的自由度使用常规的编号方式。

1,2,3代表的是位移分量;

4,5,6代表的是旋转分量。

以上是模型数据的定义,下面开始历史数据的定义:

(加载的次序,事件的发生,还有我们想看到的变量的响应)

时步(步骤)的定义。

*STEP,PERTURBATION(步骤的开始,扰动是其名称)

*STATIC(静态分析)

*CLOAD(集中荷载)

1,2,-20000.(在节点1,y[2代表的是y方向,假如是1则代表的是x方向,3代表的是z方向]方向施加荷载,荷载的大小是-20000。

也就是向下施加荷载。

*ENDSTEP(步骤的结束)

下面来解释输出要求:

*ELPRINT,POSITION=AVERAGEDATNODES,(节点的平均值)SUMMARY=YES在表的下部求和)

S11,(积分点的应力分量在X方向)E11(在积分点的应变分量在X方向)

SF,(在积分点的截面力)

*NODEFILE,NSET=ENDS

U,(节点的空间位移)CF,(节点的点荷载)RF节点的反作用力)

*OUTPUT,FIELD,VARIABLE=PRESELECT

*ELEMENTOUTPUT

SF,

*OUTPUT,HISTORY

*NODEOUTPUT,NSET=ENDS

U,CF,RF

------------------------------

例二、孔平板分析

Athinplate,dimensions10cm×

10cm,containsaholeofradius1cmatitscenter.Theplateismadefromsteel,whichisidealizedasanelastic—strainhardeningplasticsolid,withYoung’smodulusE=210GPaandPoisson’sratioν=.Theuniaxialstress—straincurveforsteelisidealizedasaseriesofstraightlinesegments,asshown.

Theplateisloadedinthehorizontaldirectionbyapplyingtractionstoitsmagnitudeoftheloadingincreaseslinearlywithtime,asshown.

几何及加载情况

由于板内圆孔的应力集中因子大约为3,所以在时间t=1时A点将达到屈服(板的初始屈服应力为200MPa);

在时间t=3时,平板都将达到屈服。

下面我们利用abaqus分析并输出时间t=1、t=2和t=3时板的塑性变化情况。

注意到板及载荷的对称性,只需要考虑板的1/4,并在底部和边缘施加对称边界条件。

采用4节点二次平面应力单元。

对称边界条件的施加及载荷的分布如所示。

input文件祥解:

STRESSANALYSISFORAPLATEWITHAHOLE**文件名

*PREPRINT,ECHO=YES,HISTORY=YES,MODEL=YES**指定什么输出到*.dat文件中

*RESTART,WRITE,FREQ=1**每一个载荷步的结果都输出到.res文件中,提供给后处理

*FILEFORMAT,ZEROINCREMENT**将数据输出到.fil文件中,后处理用,这里要求输出分析前的数据(即载荷施加前)

**下面产生网格(节点、单元)

**节点的产生

*NODE

101,,

119,,

1919,,

131,,

1031,,

1931,,

**

*NGEN,LINE=C,NSET=HOLE

119,1919,100,101

*NGEN,NSET=OUTER

131,1031,100

**将节点加到节点集outer中

1031,1931,100

**沿着径向线填充

*NFILL,NSET=PLATE

HOLE,OUTER,12,1

**单元的产生

**

*ELEMENT,TYPE=CPS4

19,119,120,220,219

*ELGEN,ELSET=PLATE

19,12,1,1,18,100,100

****

**给单元赋予属性(即单元由什么材料组成),将名为steel的材料赋给单元集plate

*SOLIDSECTION,MATERIAL=STEEL,ELSET=PLATE

**定义材料性质

*PLASTIC

**指定与时间无关的边界条件(任何与时间无关的边界条件都必须在分析步前指定)

*NSET,NSET=BOTTOM,GENERATE

119,131,1

*NSET,NSET=LEFT,GENERATE

1919,1931,1

BOTTOM,YSYMM

LEFT,XSYMM

**定义载荷施加的位置和随时间的变化

**definingloads

*ELSET,ELSET=EDGE,GENERATE

30,830,100

*AMPLITUDE,NAME=HIST,TIME=TOTALTIME

,,,,,,

**这里的关键词AMPLITUDE为整个分析中的加载历史

**定义载荷步

**LoadStepDefinition

**FirstLoadStep

*STEP,AMPLITUDE=RAMP

**关键词step表示开始分析,这里的关键词AMPLITUDE表示在这步中如何施加载荷,AMPLITUDE=RAMP为平滑加载,AMPLITUDE=STEP为立即加载

*STATIC**表示为准静态分析

**前面的数表示估计在这步中计算变形的初始时间增量,由于可以预计在这步变形为弹性变形,ABAQUS可以在这步结束时直接得到结果,不必更小的时间增量步,所以设定时间增量等于步长。

后面的数指定这个载荷步的时间间隔,这里分析开始时t=0,结束时t=1,故间隔为1。

*DLOAD,AMPLITUDE=HIST**关键词DLOAD表示压力,其值为正,当为拉力时为负

EDGE,P2,**施加82MPA的拉力在单元集EDGE的面2上

**为后处理输出过程数据文件

*ELFILE,POSITION=AVERAGEDATNODES**其中POSITION=AVERAGEDATNODES目的是光滑曲线

S,E

*ENDSTEP

**SecondLoadStep

*STEP,AMPLITUDE=RAMP

*STATIC

*DLOAD,AMPLITUDE=HIST

EDGE,P2,

*ELFILE,POSITION=AVERAGEDATNODES

**Thirdloadstep

*STEP,AMPLITUDE=RAMP

五、文件的执行

1、数据的检查

abaqusjob=tutorialdatacheckinteractive

orabaqusdatacheckjob=frameinteractive

2、运行

abaqusjob=tutorialinteractive

orabaqusjob=tutorialcontinueinteractive

orabaquscontinuejob=tutorialinteractive

3、后处理

运行abaqusviewer启动后处理模块

attheoperatingsystemprompt.TheABAQUS/Viewerwindowappears.

Readingtheoutputdatabasefile

Tobeginthisexercise,opentheoutputdatabasefilethatABAQUS/Standardgeneratedduringtheanalysisoftheproblem.

Toopentheoutputdatabasefile:

themainmenubar,selectFile->

Open;

orusethetoolinthetoolbar.

TheOpenDatabasedialogboxappears.

thelistofavailableoutputdatabasefiles,select.

OK.

Tip:

Youcanalsoopentheoutputdatabasebytyping

abaqusviewerodb=frame

attheoperatingsystemprompt.

CheckinghistorydatawithABAQUS/Viewer

Todisplayboundaryconditionsontheundeformedmodel:

themainmenubar,selectPlot->

UndeformedShape;

themainmenubar,selectView->

ODBDisplayOptions.

theODBDisplayOptionsdialogbox,clicktheEntityDisplaytab.

onShowboundaryconditions.

六、文件的类型介绍

abaqus产生几类文件:

有些是在ABAQUS运行是产生,运行后自动删除;

其它一些用于分析、重启、后处理、结果转换或其它软件的文件则被保留:

详细如下:

1.

模型信息、分析任务等

2.

日志文件:

包含用于复制已存储模型数据库的ABAQUS/CAE命令

*.cae和*.jnl构成支持CAE的两个重要文件,要保证在CAE下打开一个项目,这两个文件必须同时存在;

3.

输入文件。

由abaqusCommand支持计算起始文件,它也可由CAE打开;

4.

数据文件:

文本输出信息,记录分析、数据检查、参数检查等信息。

ABAQUS/Explicit的分析结果不会写入这个文件

5.

状态文件:

包含分析过程信息

6.

是计算过程的详悉记录,分析计算中的平衡迭代次数,计算时间,警告信息,等等可由此文件获得。

用STEP模块定义

7.

重启动文件,用STEP模块定义

8.

输出数据库文件,即结果文件,需要由Visuliazation打开

9.

也为结果文件,可被其它应用程序读入的分析结果表示格式。

ABAQUS/Standard记录分析结果。

ABAQUS/Explicit.的分析结果要写入此文件中则需要转换,convert=select或convert=all

10.

记录一次操作中几乎所有的ABAQUS/CAE命令

阻止并发写入输出数据库,关闭输出数据库则自行删除

12.

包含用于恢复内存中模型数据库的ABAQUS/CAE命令

场输出变量的临时操作运算结果,自动删除

14.

内部过程信息文件:

启动ABAQUS/CAE分析时开始写入,记录了从ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit到ABAQUS/CAE的过程日志

15.

包含了ABAQUS执行过程的起止时间等

16.

ABAQUS/Explicit模块才有的状态文件,记录分析、继续和恢复命令。

为restart所需的文件。

17.

模型文件:

在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中运行数据检查后产生的文件,.在analysis和continue指令下被读入并重写,为restart所需的文件。

18.

打包文件:

包含了模型信息,仅用于ABAQUS/Explicit,该文件在执行analysis、datacheck命令时写入,执行analysis,continue,recover指令时读入,restart时需要的文件。

19.

零件信息文件:

包含了零件与装配信息.。

restart时需要

20.

结果选择文件:

用于ABAQUS/Explicit,执行analysis、continue、recover指令时写入并由convert=select指令时读入,为restart所需的文件。

21.

状态外文件:

数据检查时写入的文件,在ABAQUS/Standard中可在analysis、continue指令下读并写入,在ABAQUS/Explicit中可在analysis、continue指令下读入。

22.

脚本文件:

用户定义parametricstudy时需要创建的文件

23.

参数化分析要求的输出结果,为文本格式

24.

参数更改后重写的参数形式表示的inp文件

25.

参数更改后重写的inp文件

附录:

ABAQUS输入文件指令介绍

指令

说明

一般

定义分析的标题

节点定义

*NCOPY

使用平移,旋转,镜射的方法来产生新的节点集

*NFILL

在两组节点集中产生完整的节点。

节点距离可以是相等,或是成等比级数

在一条直线或是曲线中产生节点集

定义节点的坐标

*NSET

将某些节点集聚一起并给予命名,之后在应用时便可直接使用这节点集来定义其性质

单元定义

*ELCOPY

产生新的单元

*ELEMENT

定义单元

*ELGEN

当以*ELEMENT定义完一个单元时,便可依此来产生新

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