石亦平书笔记-abaqus入门 联系客服

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3) 荷载的主要频率应该在所提取的频率范围之内,以确保对荷载的描述足够精确 4) 特征模态应该能精确地描述任何突然加载所产生的初始加速度 5) 系统的阻尼不能过大

2. 基于模态的稳态动态分析(mode-based steady-state dynamic analysis)在用户指定

频率内的谐波激励下,计算引起结构响应的振幅和相位,得到的结果是在频域(frequency domain)上的,其典型的分析对象包括发动机的零部件和建筑物中的旋转机械等等

3. 反应谱分析(response spectrum analysis)当结构的固定点处发生动态运动时,计算其峰值响应(位移、应力等),得到的结果是在频域上的,其典型的应用是计算发生地震时建筑物的峰值响应

4. 随机响应分析(random response analysis)当结构承受随机连续的激励时,计算

其动态响应,得到的结果是在频域上的,激励的表示方法是统计意义上的能力谱函数,其典型的应用包括计算飞机对扰动的响应、结构对噪声的响应等。 直接解法

对于非线性动态问题,必须对系统进行直接积分

1. 隐式动态分析(implicit dynamic analysis)分析步类型为通用分析步(general

anasylis step) 2. 基于子空间的显示动态分析(subspace-based explicit dynamic analysis)通过显示

直接积分来求解弱非线性动态问题,其动力学平衡方程以向量空间的形式来描述,相应的分析步为通用分析步,不用用于接触问题

3. 显式动态分析(explicit dynamic analysis)使用abaqus/explicit,通过显式直接积分来求解非线性动态问题,分析步为通用分析步

4. 基于直接解法的稳态动态分析(direct-solution steady-state dynamic analysis)使用

用abaqus/standard,直接分析结构的稳态简谐响应,分析步为线性摄动分析步 5. 基于子空间的稳态动态分析(subspace-based steady-state dynamic analysis)使用

standard来分析结构的稳态简谐响应,其稳态动力学方程以空间向量的形式来描

述,相应的分析步为线性摄动分析步

Abaqus/standard提供了两种特征值提取方法:lanczos方法和子空间迭代法(subspace iteration),模型大且需要多阶振型时,前者快;振型小于20阶时,后者快

频率提取:

1. step-linear-- pertuibation(线性摄动分析)--frequency

2. 频率提取分析所得到的节点位移是经过单位化的,各阶振型中的最大位移都是1.仅是个相对值。

3. 在dat文件中,包含特征值(eingenvalue)、参与系数(participation factor)和有效

质量(effective mass)。保证在频率提取分析步中,主要运动方向上的总有效质量要超过模型中可运动质量的90%

瞬时模态分析(transient modal dynamic analysis)可以计算线性问题在时域上的动力响应

1. 瞬时模态动态分析步中的时间增量要小于频率提取分析步中得到的最高频率所

对应的周期值,荷载持续时间大些,可以观察到振动的衰减过程。动态分析中的时间步长是有实际物理意义的。 2. 阻尼的大小影响振动的过程。Step—damping。瑞利阻尼,C=αm+βK,αβ用

户定义,与材料,形状,厚度,边界等条件有关。一般情况下,rayleigh阻尼对

大阻尼系统不可靠。直接模态阻尼即与每阶模态相关的临界阻尼比,其典型的取值范围是1%~10%,一般可取经验值的5%。Getting started with

abaqus—damping—comparison with direct time intergration

3. 创建瞬时模态动态分析步step—modal dynamics瞬时模态动态分析步必须位于频

率提取分析步之后,且在频率提取分析步中要保证提取了足够数量的模态。90%。

basic—设定timeperiod,,,time increment。也可以在edit step对话框中选中use initial conditions,然后在load module中,field—create中定义初始速度或者加速度。 4. 定义荷载随时间变化的幅值load—tools—amplitude—create,类型tabular,

smoothing(光滑参数),输入分析步时间和幅值,最大为1,相对值。定义集中

力。定义在sets上

5. 在results—history output查看变量和时间的关系。

6. 在后处理时创建场变量随时间变化曲线tools—xydata—create,odb field output 显示动态分析:模型大且有复杂接触、分析步短暂,显式分析优势较大

1. 瑞利阻尼必须在property中作为材料参数来定义,且只对显式动态分析起作用。Mechanical-damping

2. 添加分析步类型general--dynamic,explicit,显示动态分析步中默认的几何非线性

参数为on

3. mesh module中,assign element type将单元库改为explicit

4. abaqus/explicit会把详细的分析过程显示在sta文件中,而不是在msg文件中。在sta

文件中可看到初始时间增量步(intial time increment)。显式动态分析的计算时间取决于单元总数及稳定时间增量步。模型中单元尺寸越小,弹模越大,密度越大,稳定时间增量步就越小,计算时间越长,因此,不能随意地细化网格。关于计算时间-getting started with abaqus—cost of refinement in inplicit and explicit analysis,automatic time incrementation and sability—mass scaling

5. 查看能量平衡状况,能量总和ETOTAL=常数。Results—history output—(动能

kinetic energy:ALLKE for whole model、能量总和total energy of the output set:)

常见错误

1. error:unknown assembly id 10在边界条件、载荷、约束、预定义场等数据中,如果需

要引用节点编号、单元编号,或需要引用在Part 数据块或Instance 数据块中定义的集合名称,应在前面加上实体名称。

2. error:node 0文件中不允许出现空行,需要换行,应加上**,不能使用中文的逗号 3. error:The following elements reference one or more nodes that do not exist:1 2 3 4关键

词前无*

4. error:ambiguous keyword definition关键词拼写错误

5. error:unknown parameter expansion关键词参数错误

6. CAE在生成inp文件时,会在浮点数的整数后面加上一个小数点,修改数据时注意 7. error:keyword is misplaced关键词位置错误。Abaqus keywords reference manual中,列

出了每个关键词应出现在inp文件的什么位置