ABAQUS技巧积累

Inp文件中单元类型改变时，一定要注意，划分网格的时候是否，选用了一种望各类型，比如4变形和3变形的区别，如果用注意将所有的单元类型都做相应的修改。这说明单元类型由2个因素决定，1网格形状，2计算任务.inp编码介绍（一）．ABAQUS头信息文件段（1－4）1.*PREPRINT输出求解过程所要求的信息（在dat文件中）ie:*PREPRINT,ECHO=YES,HISTORY=YES,MODEL=YES2.*HEADING标题输出文件（出现在POST/VIEW窗口中，且出现在结果输出文件中）ie:*HEADINGSTRESSANALYSISFORAPLATEWITHAHOLE3.*RESTART要求abaqus/standard输出其POST/view模块所需要的.res文件。其中的FREQ＝控制结果在每次迭代（或载荷步）输出的次数。ie:*RESTART,WRITE,FREQ=14.*FILEFORMAT要求abaqus/standard输出到.fil中的某些信息。它也用于post。对于在后处理中得到x-y形式的诸如应力－时间、应力－应变图有用！ie:*FILEFORMAT,ZEROINCREMENT（二）．ABAQUS网格生成段定义结点、单元，常用的命令有：结点定义（*NODE，*NGEN），单元定义（*ELEMENT，*ELGEN等）。1.*NODE定义结点，其格式为：*NODE结点号，x轴坐标，y轴坐标，（z轴坐标）2.*NGEN在已有结点的基础上进行多个结点的生成，一般是在两结点间以某种方式（直线、圆）产生一定分布规律的结点。如：*NGEN,LINE=C,NSET=HOLE，119,1919,100,101在两结点（结点号为119，1919）间以圆弧形式生成多个结点，100为任意相邻结点的单元号增量，101为圆弧形成时圆心位置的结点（对于直线形式生成没有此结点）。所有这些生成的结点（包括119，1919）被命名成HOLE的集合（这样做的目的是以后的命令中使用到它，比如说对这些结点施加同等条件的边界条件或载荷等，HOLE就是这些结点的代称）。*NGEN使用的前提就是必须存在已有结点。*NGEN,NSET=OUTER131,1031,100以线形式形成结点，结点号增量100，结点集合名为OUTER。*NGEN,NSET=OUTER1031,1931,100同上生成结点，可以同上结点集合名，这样OUTER就包括这两次生成的所有结点3.*NFILL在如上生成的结点集（实际上，代表两条几何意义上的边界线）之间按一定规律（BIAS＝）填充结点。这样所有生成的结点构成一定形状的实体（面）。如：*NFILL,NSET=PLATE,BIAS=HOLE,OUTER,12,1以HOLE为第一条边界，OUTER为第二条边界（终止边），以从疏到密的规律（BIAS小于1）分布，其生成结点数在两内外对应结点间为12，1为每组结点号的增量。所有这些结点被置于PLATE的集合中。下面以上面生成的结点来生成单元：4.*ELEMENT定义单元所使用的类型（TYPE=），然后另行定义通过联结结点形成单元，其结点数目依靠单元类型而变。*ELEMENT,TYPE=CPS4约束刚体位移/NUMERICALSINGULARITY这是论坛上最常见的问题！！！在静力分析中，必须在模型中所有实体的所有平移和转动自由度上定义足够的约束条件，以避免它们出现不确定的刚体位移。否则就会看到msg文件中出现WARNING:SOLVERPROBLEM.NUMERICALSINGULARITY这时分析一般无法收敛。下面是论坛上回帖的实例：问：有警告说一个点自由度1，自由度2值都很大，但是检查发现这个点没问题，边界条件什么的也没问题，这怎么回事呢？***WARNING:SOLVERPROBLEM.NUMERICALSINGULARITYWHENPROCESSINGNODE15294答：说明NODE15294所在的实体在方向2上出现无限大的刚体位移。在分析的一开始，接触和摩擦关系没有完全建立起来，可以在此实体上的任意一点和地面之间定义一个很软的弹簧，以消除刚体位移。方法是：interaction模块，菜单special/springs-dashpots/create,选connectpointstoground,选节点，Degreeoffreedom设为出现了刚体位移的自由度，springstiffness为一个较小的值（太小则不足以消除刚体位移，太大则会影响变形）。spring所在的节点在弹簧方向的位移乘以springstiffness，就是弹簧所分担的载荷，它应该远远小于在此方向上的外载荷。如果模型位移很小，我常常把springstiffness设为1.2维模型中,如果某个实体上没有任何边界条件，则在3个自由度（U1,U2,UR3）上可以出现刚体位移，所以每个实体需要至少3个接地弹簧，且不能在同一个节点上，安全的做法是，在两个不同节点上分别定义自由度1,2上的接地弹簧，即每个实体4个接地弹簧.注意实体单元没有旋转自由度，所以自由度4,5,6上的接地弹簧不起作用。3维模型中,如果某个实体上没有任何边界条件，则在6个自由度上可以出现刚体位移，所以每个实体需要至少6个接地弹簧，且不能在同一个节点上，安全的做法是，在三个不同节点上分别定义自由度1,2,3上的接地弹簧，即每个实体9个接地弹簧.另外一种消除刚体位移的方法是，不是用接地弹簧，而是在step1中在可能出现刚体位移的实体的某个区域上定义临时的固支边界条件，step1结束后，接触和摩擦关系已经完全建立起来，就可以在后面的step中再去掉这些固支边界条件。注意上述方法的适用范围是：不确定的刚体位移最终是靠模型中的接触关系来消除，弹簧或临时的固支边界条件只是暂时起作用。可能的话，尽量还是要让每个部件在每个自由度上都有足够的边界条件（例如利用对称性），否则可能出现收敛问题。每次计算时，都应该看msg文件中有没有warning或error。你的msg文件中有说明FLAT-1的上出现了无限大的刚体位移。消除的方式可以是边界条件，约束，接触，摩擦，弹簧等。你如果不希望平板在x方向运动，需要施加边界条件u1=0.对称问题，对1/2建模，约束整个对称面上的U1.不对称的话，也要想其他办法施加足够的约束。如果只有负特征值警告，没有numbericalsingularity,计算能收敛，就没问题。我用constrain_equation将梁和板系在一起，进行均布力受压分析，但是发现，当我将1，3自由度限制时，板梁都弯曲了，2方向有偏移但是我将1，2，3自由度一起限制时，发现板梁都不弯了，可能原理上有点问题，附上文件，哪位大虾给与指点！！谢谢后来用tie试了一下,效果还挺好的,就是不知道对不对,因为帮助文件里说tie用于定义面和面的,梁和面这样定义不知道行不？答：每次计算时，都应该看msg文件中有没有warning或error.两个模型的在msg文件中都有说明上缺乏约束。你只约束U1,U2,U3,对实体单元是可以的，但shell和beam单元都有旋转自由度，要施加足够的约束来消除刚体位移（虽然对你来说，约束了两端的U1,U2,U3就没有刚体位移了，但这不符合ABAQUS的要求）。你的第一个模型虽然算出来了，但结果不一定正确。解决方法：对称模型可取一半，在对称面上约束UR1,UR2,UR3.梁和面tie应该可以。4．过约束（Overconstraint）做了个基坑开挖的题，出现了很多过约束问题，怎么解决过约束的问题呀？答：接触对的主面上不能有尖角，桩的两个侧面要分别定义接触对，底部可能可以用tie.slavesurface的网格要比mastersurface细。过约束可能是因为被挖的土上既定义了接触，又要被杀死，这二者相矛盾。可以试试为每段被挖的土单独定义一个接触，挖土时先deactivate这个接触，再杀死单元。Zeropivot往往意味着OVERCONSTRAINT。此警告信息如果只是出现在dat文件中，没有出现在msg文件中，就没问题，说明ABAQUS自动解决了过约束问题。如果overconstraint警告信息也出现在msg文件中，说明ABAQUS无法自动解决此问题，这时分析往往不会收敛，在后处理时可以用displaygroup显示出现过约束的nodesetWarnNodeSolvProbZeroPiv_2_1_1_1_1.这时需要你自己修改模型，避免过约束。5．其他常见error和warning信息问：请问:负特征值的出现是什么原因？跟网格划分有关系还是有因为模型有其它问题？答：如果只有负特征值警告，没有numbericalsingularity,计算能收敛，就没问题,是非线性问题迭代过程中的正常现象.问：在abaqus中可以将摩尔库伦模型中的凝聚力和摩擦角定义为塑性应变的函数，从而模拟应变软化。请问：有人用过这样做过请给点经验。本人在计算过程中发现很那收敛，常出现两个典型的错误提示：(1)timeincrementationisexceededand(2)convergenceisnotpossible.答：先不要用这些复杂的设置，用最普通的参数算，收敛了再一点点改成复杂的。问：在Assembly中通过InstancePart命令将Punch，Specimen和Die分别添加到组合图。发现刚性体和柔性体不能同时装进去。老是出现：partdimensionalitydoesnotmatchthedimensonaltyoftheexistinginstances。答：create各个part时，modelingspace要相同。不能在cmd窗口下运行，请教这个问题怎么解决答：在path中添加ABAQUS的路径，假如你的是在d:\ABAQUS\Commands下面，就在dos窗口中输入下面一行命令：path%path%;d:\ABAQUS\Commands**请教**如何更改CAE界面默认的黑色为白色或其它颜色呀？view->Grahphicoptions->viewportBackground->Solid->choosethewitecolour磁盘空间不足问：我在进行接触分析遇到了一个问题，错误提示为：ERROR:UNABLETOCOMPLETEFILEWRITE.CHECKTHATSUFFICIENTDISKSPACEISAVAILABLE.FILEINUSEATFAILUREIS.可我计算机C盘剩余8G,D盘45G,abaqus安装在D盘，内存为8G单元数量为26万体单元答：分析过程中除了在当前工作下生成odb,msg,dat等文件外，还会在默认的临时文件目录下生成很大的临时文件（此目录好像是c:/temp），分析中止后，这些临时文件会被自动删掉，所以尽管你看到c:有很大空间，但在分析过程中可能会空间不够。你的d盘很大，可以把临时文件的目录修改到d:,方法是：在ABAQUS安装目录下的文件夹site中可以找到环境文件，在其开头添加scratch='D:\scratch'保存此文件，在D盘创建目录scratch.重新启动ABAQUS/CAE.另外，在中还可以看到关于内存的设置：#对INP文件进行预处理所允许使用的最大内存pre_memory="256mb"##使用ABAQUS/Standard求解时所允许使用的最大内存standard_memory="256mb"可以把这两个值改大些（但不要超过你计算机内存的实际大小）.melxc2003：察看你的临时文件所在的硬盘，如果硬盘是fat32类型的，那么存放文件不能大于4G，否则会抱错。Jacobi：这么大的模型，建议用linuxversionLinux系统问：abaqus在linux系统上要比winxp节省很多时间…………不知有没有哪位也试验过？答：linux要比winxp的分析速度快15%,且linux能够利用的内存上限要比winxp大。磁盘阵列没用过。如果分析时内存的使用量超出了物理内存的大小，买一条内存肯定是有用的。死机后恢复模型问：电脑自动关机，abaqus自动保存了文件，以前，都询问是否恢复。这次，cae不能读了，多了一个rec文件，错误提示：caefilecan[tbeopened:thedatabaseiscorrupted.renabaquscaerecover=torecoverit.在command里运行abaquscaerecover=，列出很多错误，最后，失败退出。答：好像没什么办法。自己要注意经常保存，关掉CAE才是真正保存了模型。7．弹塑性分析塑性问题不收敛的常见现象塑性问题不收敛时，msg文件中的常见现象是1）出现很多EQUILIBRIUMITERATION，且TIMEINCREMENT不断减小；2）始终出现***WARNING:THESTRAININCREMENTHASEXCEEDEDFIFTYTIMESTHESTRAINTOCAUSEFIRSTYIELDAT1POINTS***WARNING:THESTRAININCREMENTISSOLARGETHATTHEPROGRAMWILLNOTATTEMPTTHEPLASTICITYCALCULATIONAT1POINTS3）在msg文件的结尾显示***NOTE:THESOLUTIONAPPEARSTOBEDIVERGING.CONVERGENCEISJUDGEDUNLIKELY.***ERROR:TOOMANYATTEMPTSMADEFORTHISINCREMENT解决方法见下面回帖实例。接触问题和塑性材料不要用二阶单元问：aba_aba老大，你说仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent+j4d¬Cd-\vI2Fh用C3D15单元，是15-nodequadratictriangularprism,这还是一种二阶单元，不能用于塑性材料和接触问题。有限元|模拟|计算|力学|航空|航天|ANSYS|MSC|ABAQUS|ALGOR|COMSOL|Matlab|Fluent(X&@(p/G$:J0w这个是什么原因？答：--GettingStartedwithABAQUSElementselection:WhenselectingelementsforcontactanalysesinABAQUS/Standard,itisbetter,ingeneral,tousefirst-orderelementsforthosepartsofamodelthatwillformaslavesurface.Second-orderelementscansometimescauseproblemsincontactsimulationsbecauseofthewaytheseelementscalculateconsistentnodalloadsforaconstantpressure.--GettingStartedwithABAQUSSelectingelementsforelastic-plasticproblems:Thefullyintegrated,second-order,solidelementsavailableinABAQUS/Standardareverysusceptibletovolumetriclockingwhenmodelingincompressiblematerialbehaviorand,therefore,shouldnotbeusedinelastic-plasticsimulations.Thesecond-orderreduced-integrationelementsinABAQUS/Standardshouldbeusedwithcautionifthestrainsexceed20–40%becauseatthismagnitudetheycansufferfromvolumetriclocking.不要在塑性材料上施加点载荷问：在我的模拟一个桶土接触问题中，我想加一个和坐标轴成一定角度的集中力，但是直接加集中力会导致不收敛，因此我改用加位移荷载的方法，求出反力，再反推合力，以及合力与坐标轴的夹角，请问这个合力方向是不是与所加的合位移方向相同，本人认为是相同，不知道大家有什其他的看法，请教一个？答：有些情况下一样，有些情况下不一样，你试试就知道一样不一样了。施加位移荷载时的反力就等于力载荷。“直接集中力会导致不收敛”：一是加载之前要有一个只施加很小载荷的分析步，使各个接触关系都建立起来。二是如果受集中力的材料是塑性，会因为局部变形过大而不收敛，应该将力施加在一个小区域上，让多个节点共同受力。塑性材料参数问：当设定stress和strain时总不能计算出结果只有elastic的时候就没问题谢谢了当设定时注意什么答：要让*Plastic最后一行的数据大于模型中可能出现的Mises应力和PEEQ.见附件。载荷不能太大，改为-1500。问：二维模型为钢板接头实验，因为是对称的，所以只取其中一半。上、下圆为螺栓（设定为rigidbody），Step1：先让上；下螺栓接触钢板，并施加一微小压力避免接触时发生表面震颤。Step2：下方螺栓固定不动，上方螺栓向上位移直到位移结束。我的问题是：||仿真|设计|有限元|虚拟仪器3L%TfE:T/S(1)我下方圆孔接触的地方附近再割密一点，就会发生”toomanyattempsmadeforthisincrement”，是不是指元素扭曲过大，收敛困难（因为我把网格切大一点又就可以跑，我有试过aba-aba在别人的回文中的方法，将菜单other/Gerneralsolutioncontrols/Edit,把Is由默认的12改为30，可结果还是一样。(2)另外，因为我感兴趣的部分是在位移过程中（step2）我想知道钢板所受的外力，因此我在上方螺栓作reactionforce的输出（REF-1），但是我发现分析出reactionforce来的结果其前面那一部份还蛮符合，但到了後面塑性的部分，力就开始发生不规则的震荡，不知道是哪里有错，仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM1？~z7OD~仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMe&h5EFS$N(3)step2里，为什麽在一开始位移时却没有受力，是因为mesh不够密吗（平滑），导致一开始并没有完全接触到，所以没受力。仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM_I？ui-}N针对钢板下方螺栓圆孔的上部顶点位移与上方螺栓的反力，画出load-displacement关系图，与真实实验结果作比较，供大家参考。希望知道问题的人，能不吝啬指教我。SimWe仿真论坛l`ze&fU谢谢了！！附件:(2006-6-920:35,K)答：msg文件中有意思是STEELPLATE-1在2方向上缺乏约束。比如应固定STEELPLATE-1的底边。螺栓位移为，相当于圆孔的半径，圆孔处变形相当大，大变形处的网格需要相当细化，以避免大变形造成畸形单元。细化网格后可能load-displacement关系图就不震荡了。螺栓单元也太少，导致主面上有尖角，不容易收敛。每90度圆弧上应至少有10个单元，最好用analyticalrigid.要让*Plastic最后一行的数据大于模型中可能出现的Mises应力和PEEQ.见是塑性材料曲线的问题：-曲线开始的部分应力上下变化，使ABAQUS很难找到收敛的位置,应该为一条光滑的曲线；-给出的塑性数据点太多，好像也会造成收敛困难，建议改为*Plastic,0.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,470.,1.这样就收敛了（没有最后一行470,1，也可以收敛）。在结果中可以看到：-大变形处单元扭曲非常厉害，应该在此区域partition,使用更加细化的网格。如果有ABAQUS，可以做自适应网格重划。其他应变小的区域，网格可以粗一些。-PEEQ最大值为，高于*Plastic最后一行中的塑性应变。对于这样大的变形，难以得到精确的塑性材料曲线：拉伸试验到一定程度就断了，而且颈缩后的实验结果就开始不精确；压缩试验可以压到很大的应变，但这时摩擦力的影响变大，试样会出现鼓形，结果也不精确。好像没什么太好的办法。-一般的大变形可以用ABAQUS/Standard,如果想模拟材料破坏就要用ABAQUS/Explicit，见ABAQUSAnalysisUser’sManual第节Progressivedamageandfailure。-弹簧刚度1000太大了。钢板底边的最大y向位移是12，所以弹簧分担的载荷是12*1000=12000,而支反力最大值为52070，与弹簧分担的载荷在同一个数量级上。弹簧的作用只是帮助收敛，不应该影响各个部件的受力和变形。可以试试减小弹簧刚度，例如刚度为1，不收敛的话再增大一些。问：问题自适应网格重划之前我用二维模拟钢板接头实验，但发现模拟结果不好，所以改用3D模拟。上、下圆为螺栓（设定为rigidbody），Step1：先让上；下螺栓接触钢板，并施加一微小压力避免接触时发生表面震颤。Step2：下方螺栓固定不动，上方螺栓向上位移直到位移结束。仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMNRBi&p5oza"H#A问题是：||仿真|设计|有限元|虚拟仪器!o.Z)]+H"VM:_Q(1)还是老问题，我在上方螺栓作reactionforce的输出（REF-1），但是我发现分析出reactionforce来的结果其前面那一部份还蛮符合，但到了后面塑性的部分，力发生不规则的震荡SimWe仿真论坛SQK/C9M%r¬M0bT(2)我的是，因为下方变形很大，为了避免元素扭曲过大，所以我用自适应网格重化下方大变形螺栓处，但却一开始就发生Abored，不知为什么？答：2D模型的结果怎么不好你的应力应变在厚度方向几乎没有变化，所以2D和3D的结果应该是一样的，而3D的计算时间长得多。ABAQUS才能真正实现自适应网格重划，ABAQUS的自适应网格主要用于Explicit，以及Standard分析中的表面磨损过程模拟，在ABAQUS一般的Standard分析中尽管也可以设定自适应网格，但不会起到明显的作用，只是大大增加计算时间。下列警告都是非线性问题迭代过程中的正常现象，是ABAQUS正在尝试找到正确的解：***WARNING:THESYSTEMMATRIXHAS8NEGATIVEEIGENVALUES.***WARNING:THESTRAININCREMENTHASEXCEEDEDFIFTYTIMESTHESTRAINTOCAUSEFIRSTYIELDAT34POINTS***WARNING:EXCESSIVEDISTORTIONATATOTALOF2INTEGRATIONPOINTSINSOLID(CONTINUUM)ELEMENTS***NOTE:ELEMENTSAREDISTORTINGEXCESSIVELY.CONVERGENCEISJUDGEDUNLIKELY（以当前的increment不能收敛，自动减小increment，重新迭代）.在后处理时可以看到大变形而严重扭曲的单元，应在这些地方进行网格细化。在你的实验中，钢板能够发生这么大的应变而不拉断吗如果出现了材料破坏，用ABAQUS/standard得到的这种大变形结果就会和实际相差比较大。螺栓可以用analyticalrigid,以缩短计算时间。你说的“力发生不规则的震荡”，是说RF出现了下降/上升的变化吗这好像是正常的，所谓“局部卸载”。你的塑性材料应力应变曲线有下降段（从数据点,开始），就是说应变达到一定程度时，应力会下降，自然RF也就下降了。你的试验和FEM已经吻合得不错了，不可能完全一致的。ABAQUS/Standard不能模拟材料破坏，要用explicit,见ABAQUSAnalysisUser’sManual第节Progressivedamageandfailure。ABAQUS的自适应网格很不错，可以用于standard分析.RF震荡，可以用排除法来找原因：-怀疑是摩擦造成的：去掉摩擦，看是否还震荡；-怀疑是网格造成的：螺栓用analyticalrigid，钢材大变形部位用非常非常细的网格，看是否还震荡（你现在大变形部位的单元发生严重扭曲，肯定是太粗了，得到的结果肯定很差）；-怀疑是材料塑性曲线的下降段造成的：将材料曲线的下降段改为单调上升，看是否还震荡。续：在msg文件中看到反复出现SEVEREDISCONTINUITYITERATION8ENDSCONTACTCHANGESUMMARY:0CLOSURES5OPENINGS.SEVEREDISCONTINUITYITERATION9ENDSCONTACTCHANGESUMMARY:5CLOSURES0OPENINGS.即ABAQUS无法找到正确的接触状态。这是因为x,y方向没有边界条件，只有几个软弹簧，板还是会出现难以确定的位移。应该尽量让每个部件在每个自由度上都有足够的边界条件：-x方向：你的模型是对称的，可以只取1/2，约束x方向位移。-y方向：板的顶部(大螺栓的一端）变形很小，可以约束此处的y方向位移，让大螺栓不动，小螺栓向下移动。increment可以设为*Static,1.,1e-8,1.问：请教各位大侠这是怎么回事：OVERCONSTRAINTCHECKS:ThemodelisoverconstrainedinthisincrementduetotheinteractionsamongnodesinnodesetWarnNodeOverconZeroPivotStep1Inc83Iter1Cut1.答：我没有看到OVERCONSTRAINT信息。如果只是dat文件中有OVERCONSTRAINT信息，msg文件中没有，就没问题。刚塑性材料不容易收敛，见GettingStartedwithABAQUSAddinghardeningtothematerialmodel。另外要让*Plastic最后一行的数据大于模型中可能出现的Mises应力和PEEQ.比如可以*Material,name=Material-1*Elastic225.,*Plastic,0.,***Material,name=Material-2*Elastic170.,*Plastic,0.,,,,,,,,,,,把缩放系数设为1，可以看到单元扭曲太大，所以无法收敛。要在大变形部位细化网格，变形小的部位的网格可以很粗。问：桩土接触（群桩）塑性为什么计算不出结果（弹性可以）本人一直在研究群桩的计算今天计算了一个七根桩的模型（三维）。模型具体为：桩：由圆桩（直径）等效为八面体桩桩长100m全部入土梅花形排列土：共七层土体有五层和桩接触土体40*40*200mSimWe仿真论坛{:WF&D4|Z接触：每根桩和五层土体接触（共7*5＝35个接触对nodebasedsurface），桩底采用tie约束共27000左右个单元（c3d8r）我分别用D-P模型和M-C模型都无法算出结果，后来我改为弹性可以算了而且结果还可以并且平衡了地应力I|G|(x7\X讲了这么多我就是想知道为什么材料为塑性就算不出结果（经常是单元变形过大材料点发生屈服）是我的塑性参数取的不合理吗还是别的什么原因仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent/_K7pm%l(_!v"y一般土体yieldstress取多少第一个step平衡地应力可以用塑性材料吗如果用弹性材料后面计算怎么该为塑性材料请各位给点建议lyj198171答：我是把yieldstress该大了一直不清楚这个值到底该怎么取m－c取为c的话，土体也就几十Kpa是不是太小了有没有人知道具体应该怎么取我200m的土如果yieldstress为30Kpa那么在自重作用下不是已经屈服了吗？问：只在四节点施加一竖向位移，而水平方向怎么会出现应变，且同竖向的应变在同一量级把弹性单元编为abaqus的uel子程序计算结果也不一致答：边界条件对吗三个节点的位移都固定死了，无法保持体积不变。水平方向应变是因为有泊松比。参见不同软件要比较单元积分点上的应力，节点应力是插值得到的，不准确。先做普通弹性材料，正常了再做塑性。另外，dat文件中有warning:***WARNING:ADILATIONANGLEOFMAYRESULTINDECREASINGPLASTICWORKORUNSTABLEMATERIALBEHAVIORATHIGHCONFININGSTRESSSTATES.SETTHEDILATIONANGLELESSTHANTOENSURESTABLEMATERIALBEHAVIORUNDERALLLOADINGCONDITIONS屈服准则问：在塑性加工中，不同的材料用如下变形抗力模型表示。请问：这个

公式

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指的是整个弹塑性过程还是忽略弹性的如果包括弹性，那么弹性模量又与该公式有何关系屈服极限应力在该式中有体现吗该公式反应的是真实应力应变关系吗它的适用范围是什么？不胜感谢！！！！！！wy_anli答：塑性加工中的具体材料模型有成千上万个，大类可以分为理想刚塑性（忽略弹性、忽略硬化，主要应用于弹性变形相对于塑性变形较小，可以忽略的情况下，如：锻造等）、理想弹塑性（忽略硬化）、弹塑性（在材料成形时其弹性变形不可忽略，例如板料成形）、等等。你的这个模型属于弹塑性模型，没有忽略弹性。屈服极限是材料发生塑性变形时的临界应力，是材料的本身性质，在本公式中不能体现。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量，也叫杨氏模量。也不能在此公式中反映出来。任何材料模型都不可能完全反映真实的应力应变关系，当然次模型也不例外，只是最大近似。一般只有根据材料提出材料模型，其适应范围也只能适用于特定材料以及特定场合。wpengw123wrote:非常感谢。还是有些不解，就直接问了，不吝赐教！那么该公式是否就是整个弹塑性应力应变关系的简化式呢还是只描述塑性变形阶段？是塑性应力应变关系的简化式，但还缺少抗拉强度或极限应变（当材料达到这个临界状态时就会发生断裂，继续算下去，就没有了意义）。弹性阶段在塑性阶段前考虑。wpengw123wrote:如果包含弹性，那么杨氏模量是不是和公式有冲突呢？杨式模量不会和公式有冲突，杨式模量是材料本身的参数，是材料在弹性阶段时应力应变线性关系的系数。Abqus中定义材料时，弹性和塑性是分开来的。弹性时只有杨式模量和波松比两个参数。wpengw123wrote:而且它似乎常用于金属板料成形，优点是什么呢？板料成形要考虑弹性变形，因为板料成形是大变形小应变情况，弹性应变不能忽略不计，并且在塑性成型结束后弹性变形要完全恢复（也就是回弹）。相比较来说，例如锻造等成形，弹性应变相对于塑性应变非常小，可以忽略不计，也就是要采用刚塑性材料模型。wpengw123wrote:式中常数和变量的具体意义是什么呢？参见塑性成形原理。wpengw123wrote:怎样和单向拉深的实验数据联系，又怎样在Abaqus中使用呢？单向拉深的实验数据通常是名义应力和名义应变。要通过名义值和真实值之间的关系式将其转化为真实值也就是等效应力和等效应变。Abaqus中的材料采用真实应力和真实应变。wpengw123wrote:看到很多文章在模拟板料塑性成形时用到此模型，但是在给出杨氏模量及强度系数和硬化指数的取值时却都没有给出屈服极限，屈服极限不需要吗？屈服极限也就是材料在屈服点上的应力应变状况。材料模型中应变为0时的应力就是屈服极限，大多数金属的屈服应力为材料弹性模量的%%。qyuan_13:关于对球墨铸铁的强度评价

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通常情况下，铸铁的脆性比较强，延伸率很低，一般以延伸率为%作为屈服极限。对于脆性材料作强度分析的时候，采用主应力来评价；但对于球墨铸铁，有比较高的延伸率，比如QT450-5、QT450-10，其延伸率分别为5%和10%，那么，对这样的材料作强度分析的时候，是不是应该采用Mises应力来评价按说10%的延伸率比较高了，合金钢20Cr的延伸率也为10%，40Cr的仅为9%（刘鸿文的材料力学）。那么，在脆性材料和塑性材料之间的界限到底是多少呢不能仅仅认为只要是铸铁，就得用主应力来评价吧！问：在ABAQUS中,对于理想弹塑性材料,在计算时,ABAQUS中,材料屈服有很多准则.怎么在ABAQUS中定义我所要采用的Mises屈服准则？答：在帮助里搜索一下就可以找到：ABAQUSAnalysisUser'sManualClassicalmetalplasticity：TheMisesyieldsurfaceisusedtodefineisotropicyielding.Itisdefinedbygivingthevalueoftheuniaxialyieldstressasafunctionofuniaxialequivalentplasticstrain,temperature,and/orfieldvariables.InABAQUS/StandardtheyieldstresscanalternativelybedefinedinusersubroutineUHARD.InputFileUsage:*PLASTICABAQUS/CAEUsage:Propertymodule:materialeditor:Mechanical/Plasticity/Plastic理想弹塑性容易有收敛问题，最好加入硬化特性，见GettingStartedwithABAQUSAddinghardeningtothematerialmodel。你的弹性模量是不是太小了，以钢为例，如果单位是N,mm，MPa，则弹性模量是210000,屈服应力是420。后处理/判断材料是否屈服问：DOCUMENT上说PEEQ是等效塑性应变（Equivalentplasticstrain),PEMAG是塑性应变值（Plasticstrainmagintude),感觉前者主要是判断材料是否屈服，而后者呢？答：在比例加载时（即加载过程中主应力方向和比值不变），大多数材料的PEMAG和PEEQ相等。这两个量的区别在于，PEMAG描述的是变形过程中某一时刻的塑性应变，与加载历史无关，而PEEQ是整个变形过程中塑性应变的累积结果。例如，单向拉伸一个圆柱体，使其发生塑性应变，再通过单向压缩使其恢复初始长度，则最终的PEMAG为0，而PEEQ是拉伸和压缩过程中塑性应变之和。问：ACYIELD是材料进入塑性的标志，1是发生了塑性变形，0是没有，这样理解对么？PE是塑性应变，可为什么ACYIELD为零的区域（没有发生塑性变形）也会有PE值呢？答：积分点（而不是节点）上的ACYIELD和PEEQ(而不是PE)是完全吻合的：PEEQ>0则ACYIELD=1,发生了塑性变形;PEEQ=0则ACYIELD=0,没有发生塑性变形。云纹图是经过插值平均的，看上去ACYIELD和PEEQ会显得不一致。如果逐个察看积分点上的结果，就可以看出它们是吻合的。PEEQ和PE的关系：PEEQ类似于mises应力，PE类似于各个应力分量。问：比如计算地基的极限承载力，m-c理想弹塑性，用计算结果不收敛作为破坏评判准则。现在我做的时候，荷载是手动调整，每次调整完再提交计算，感觉比较麻烦能否实现这样的功能：给出初始荷载以及增量步长，要是能自动调整就更好了。每一级计算完成后保存结果，并增加荷载继续计算，直至不收敛ansys好像有循环语句可以实现，不知道在abaqus中如何实现。谢谢了~答：不需要特别的设置，直接创建一个step,设置initialincrement（例如）,在这个step里施加一个载荷（比如1000N）,于是steptime=时，载荷就是100N;steptime=时，载荷就是200N；超过极限载荷时，计算不收敛，ABAQUS会自动减小increment。问：toaba-aba,你有没有碰到过这种问题,在理想塑性状态(切线模量设为零)下,算出来的结果最大应力超过屈服应力而并不是产生不收敛？答：席勒同志好，关于这个问题，我的理解是这个样子地：如果一个单元所受的载荷是单调增加的，则其积分点上的Mises应力和等效塑性应变PEEQ与塑性材料曲线中的真实应力和塑性应变相吻合。注意是积分点，而不是外插后得到的节点应力。另外多说两句应变方面的问题，PEEQ描述的是整个变形过程中塑性应变的累积，，无论是拉应变还是压应变，都取绝对值，然后加在一起。如果分析过程中出现了卸载，则Mises应力和PEEQ与塑性材料数据中的真实应力和塑性应变不再吻合。这里所说的“卸载”不一定是模型外载荷的减小，在加载的过程中，摩擦或模型各部分的刚度差异有可能会改变应力场的分布，从而造成模型局部的卸载。PEEQ和PEMAG的具体含义见无论有没有卸载，积分点上的Mises应力都不会超过理想塑性材料的屈服极限。卸载只是对PEEQ有影响。GettingStartedwithABAQUSPostprocessingtheresults有解释："DothevalueslistedinthecontourlegendsurpriseyouThemaximumstressisgreaterthan580MPa,whichshouldnotbepossiblesincethematerialwasassumedtobeperfectlyplasticatthisstressmagnitude.""TheMisesstressatanintegrationpointcanneverexceedthecurrentyieldstressoftheelement'smaterial;however,theextrapolatednodalvaluesreportedinacontourplotmaydoso.Inaddition,theindividualstresscomponentsmayhavemagnitudesthatexceedthevalueofthecurrentyieldstress;onlytheMisesstressisrequiredtohaveamagnitudelessthanorequaltothevalueofthecurrentyieldstress."另外，帮助中的这个例子还说了，理想塑性不容易收敛，最好加入硬化特性，让材料曲线中最大的应力应变大于模型中可能出现的应力应变。切削问：作切削时候遇见这种情况怎么办刀具最后有点浸入工件里了有限元|模拟|计算|力学|航空|航天|ANSYS|MSC|ABAQUS|ALGOR|COMSOL|Matlab|Fluent0@6dKjN6f0R6r`.GU{y但是还在切削不知道怎么回事答：模型做得真不错。工件的节点没有进入刀具，只是由于单元变形太大，所以单元位于刀具里面，可以试试：-尝试其他的接触算法，比如kinematiccontactmethod,Balancedmaster-slavecontact(即把weightfactor设为.见GettingStartedwithABAQUSDefiningcontactinABAQUS/Explicit，ABAQUSAnalysisUser'sManualContactformulationforABAQUS/Explicitcontactpairs。-裂开的地方网格细化，比如工件沿刀尖圆弧分布10个单元。-刀具用analyticalrigid，如果用discreterigid,刀尖圆弧处也要增加单元（比如10个）。见GettingStartedwithABAQUSModelingconsiderationsinABAQUS/Explicit。-减小刀尖圆弧的半径。问：关于切削加工仿真的，答：你的模型里网格没划分，接触对Int-1也没定义，根本就运行不了。接触面不能只是刀头的一个点吧，应该是刀的两条折线。explicit接触问题参见GettingStartedwithABAQUS，想模拟材料破坏要定义失效判据，并让切下来的单元脱离模型，见ABAQUSAnalysisUser’sManual第节Progressivedamageandfailure。切削问题很复杂，建议你先做一些简单的explicit接触问题。问：真诚求助高手指点－切削网格变形答：abaqus的adaptivemesh并不会细化网格，见可以不用adaptivemesh，自己把网格划细些，像一样。你的网格太粗了。可以先把坯料长度改短些，以缩短计算时间，调试成功后再改为真实的坯料长度。刀尖上要有圆角。关于接触的定义见ABAQUS常见问题汇总（版）Explicit中的接触问题材料非线性实验与FEM的比较问：**请教**材料非线性实验与模拟的差异问题!我做了一些复合材料的层间动态压缩实验和模拟，实验测得的应力应变曲线表现出明显的非线性，见附图，按这条应力应变曲线作为材料参数建立有限元模型后，计算出的应力应变曲线和实验曲线对比，在失效应力前基本吻合还算可以，可是超过失效应力后，实验测得的仍是非线性的，应力下降应变继续增加，可是模拟出来的结果却是突然卸载，想请问一下为什么是不是ABAQUS软件本身认为只要出现应力下降就是完全失效然后不再承载呀看到的一些材料模型有理想弹塑性、弹性+塑性强化段，对于这种应力应变曲线模拟不出来吗？另外问一下，材料弹性模量是不是不能太小呀，因为我没测准它的弹性模量，就想先选一下大概的值算一下，取在100GPa左右都可以算下去，取到20-30GPa的话就出错，原因是变形速率是波速的一点几倍，然后就出错算不下去了，网络分的感觉已经足够细了，还是有问题，在这也一块请教一下大家。仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent/Iq'+B"Up8Qjw)~6v0{D+ql谢谢大家参于讨论！答：估计是这样：试验曲线是整个板的结果，板的一部分失效了，另一部分还没实效，能继续承载，所以应力不会一下子降下来；你图中的FEM结果是一个单元的，这个单元失效后就一点也不能承载了，它的应力一下子降下来。可以比较一下试验和FEM的载荷或支反力结果，它们都是基于整个板的。支反力RF是“支承处的反作用力”，有边界条件的地方才有RF.如果边界条件定义在整个面上,可以用distributingcoupling把加载面和一个参考点耦合起来，然后把边界条件加在参考点上，计算后看参考点的RF。透射杆在子弹射入方向（假定是方向2）上是固定的吧，施加了此边界条件的节点上的RF2之和，就是试样受到的载荷，对称轴上的RF没用。不用coupling也行。8.接触分析接触分析的基本概念dysheng接触问题技巧整理cafe0519(cafe)【分享】ABAQUS

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资料－接触单元部分－Lecture1问：如何加入传统的接触单元，如：goodman单元、desai单元？xyz_intl答：不像ANSYS，ABAQUS不须定义接触元。仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM5Hw2cnkq*t(@{u用*SURFACE在3D单元的面上定义SURFACE，然后用*CONTACTPAIR定义哪个面或哪个面接触。问：请教aba_aba，如何设置库仑摩擦接触面属性，不知道在什么地方设置该接触面切向摩擦属性中的内聚力c值？答：GettingStartedwithABAQUS附录Creatinganinteractionproperty其中用的是无摩擦的接触属性。库仑摩擦则需把Mechanical/TangentialBehavior中的frictionless改为penalty,输入摩擦系数frictioncoeff.内聚力不知道，没用过。问：[讨论]关于接触分析中的收敛问题。我做了一个圆柱压一个平面的接触分析，采用了两种

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现在的问题，我发现在无摩擦计算中，最后一步的残余位移和力都非常小：LARGESTRESIDUALFORCE，v7b"@As而在有摩擦的计算中，最后一步的残余位移和力都很大啊：仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMi#DB^LDB1sM,i;MLARGESTRESIDUALFORCE||仿真|设计|有限元|虚拟仪器,mKU&XA2G$VN请问这个是不是表明在有摩擦的计算中，目前还没有收敛啊？答：收敛准则用默认的就可以。根据GettingStartedWithABAQUS节“ABAQUS/Standard中的平衡迭代和收敛”：“CRITERIONFORRESIDUALFORCEFORANONLINEARPROBLEM：“的含义是RESIDUALFORCE和TIMEAVG.FORCE的比值小于即可，而不是RESIDUALFORCE的绝对值小于。你的计算中TIMEAVG.FORCE=+04，RESIDUALFORCE=接触分析不收敛的常见现象和解决方法做接触分析时，应观察msg文件中的以下信息（接触状态的变化：1个节点由不接触变为接触，10个节点由接触变为不接触）CONTACTCHANGESUMMARY:1CLOSURES10OPENINGS.SEVEREDISCONTINUITYITERATION2ENDSCONTACTCHANGESUMMARY:0CLOSURES4OPENINGS.如果分析能够收敛，CLOSURES和OPENINGS的数目会逐渐减少，否则一般是接触定义不当，可以考虑以下解决方法：●检查所定义的接触面、接触参数和边界条件是否正确；●在静力分析中，必须定义足够的约束条件，以消除各个平移和转动自由度上的刚体位移；●避免过约束（overconstraint）；●合理地定义接触面、接触参数和过盈配合；●使用足够细化的网格；●不要在接触面上使用C3D20、C3D20R和C3D10等单元；●在接触对上设置微小的过盈量，以保证在分析的一开始就已经建立起接触关系；●施加临时边界条件，以保证在接触关系建立之前，模型也不会出现刚体位移；●将分析过程分解为多个分析步来完成，让各个载荷分别在不同的分析步中逐步施加到模型上，避免使接触状态发生剧烈的改变。下面按照应用领域对回帖分了类，但其实定义接触的原则是相同的，例如岩土类问题的接触问题的解决方法，往往同样适用于金属成型中的接触问题。问：此类问题,如何在接触分析中约束请指点!SimWe仿真论坛U]I,wC%YfTh-j1u-kTO9x另外,在用壳模拟分析时,abaqus默认的是不是中面能否更改即除了材料方向外,如何