一个复杂的有限元分析往往包含一系列相互关联的事件,可以根据事件发生的先后顺序,在abaqus/cae的step功能模块中为这些事件分别定义相应的分析步,各个分析步的分析类型可以是不同的,提交分析时,abaqus会自动选取相应的求解器进行计算。例如,要模拟弓和箭的相互作用,可以定义下列4个分析步:
1)预拉伸弓弦(静态响应)。
2)拉弓(静态响应)。
3)提取固有频率(频率提取分析步)。
4)放开弓弦(动态响应)。
除了创建分析步之外,在step功能模块中还可以定义数据输出、自适应网格、分析控制参数等。本章将详细介绍step功能模块的四组重要概念、两个特殊设置(几何非线性开关和自适应技术)、abaqus/standard与abaqus/explicit 求解器的选取、分析步替换等内容。
初始分析步(initialstep)与后续分析步(analysisstep)有何区别?
在abaqus/cae中可以看到两类分析步:
1)初始分析步。它是abaqus/cae自动创建的一个分析步,描述的是模型的初始状态,在abaqus/cae操作界面上显示的名称为“initial”。一个abaqus模型只能包含一个初始分析步,它不可以被重命名、编辑、替换、复制或删除。在初始分析步中可以定义模型
在开始时刻的边界条件、预定义场和接触关系。
2)后续分析步。在初始分析步后面可以定义一个或多个后续分析步,用来描述模型加载变化的过程。每个后续分析步都需要指定分析类型,例如,静力分析、显式动态分析、瞬态热传导分析、屈曲分析等。abaqus对后续分析步的顺序有一定的限制要求,例如,动态响应分析步必须出现在频率提取分析步之后。
在分析过程中,abaqus的求解器会自动从一种分析类型切换到另一种分析类型,模型的响应(应力、应变、温度等)也会随着分析的运行而自动更新,前一分析步的分析结果将会延续到后一分析步中。
初始分析步与后续分析步在定义载荷和边界条件方面有何区别?
这两种分析步在定义载荷和边界条件方面的区别如下
1)在初始分析步中定义的边界条件只能为零值,后续分析步中定义的边界条件既可以为零值,也可以为非零值。例如,如果希望定义某个节点上的位移为u1=5,则只能在后续
分析步中定义此位移边界条件。
2)如果边界条件定义在初始分析步中,则inp文件中的*boundary数据块出现在第一个*step之前;如果边界条件定义在后续分析步中,则相应的*boundary数据块将出现在*step和*endstep之间。
3)边界条件既可以在初始分析步中创建,也可以在后续分析步中创建;载荷只能在后续分析步中创建。
(内容、图片来源:《abaqus有限元分析常见问题解答》,侵删)
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