Abaqus-Standard和Abaqus-Explicit

Abaqus是一款广泛使用的大型有限元分析软件，由法国Dassault Systèmes公司开发。它包括两个主要的分析模块：Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit。这两个模块在求解不同类型的问题上各有其优势和特点，用户可以根据分析需求选择使用。 Abaqus/Standard是一个通用分析模块，适合于求解广泛线性与非线性问题，包括静态、动态、热分析等。它采用隐式求解器，对求解大规模、复杂的非线性问题具有很好的稳定性和精确性。Abaqus/Standard尤其适合模拟静态或准静态问题，如结构分析、热传导、蠕变以及复杂的多物理场耦合分析。 Abaqus/Explicit是为求解高度非线性问题，如冲击、爆炸、碰撞等问题而设计的显式动力学分析模块。它采用显式求解器，非常适合于模拟短暂的、瞬时的动态事件，该模块通过显式积分方法逐个时间步长地跟踪系统的响应。Abaqus/Explicit能够处理高度非线性问题，特别是在材料模型和接触定义上有很强的能力。 Abaqus允许用户在Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit之间传递模型的变形网格和相，提供了一种非常大的灵活性，例如模拟金属成型过程中的回弹现象。用户可以将模型从Abaqus/Explicit导入到Abaqus/Standard，进而模拟在动态分析之后的最终静态构型，或者进行如特征值提取或屈曲分析等其他静态分析步骤。相反，Abaqus/Standard的模型变形也可以导入到Abaqus/Explicit中，用于模拟回弹过程完成之后的其他成型分析步，或模拟热处理过程冷却后的成型过程。 在进行不同分析模块间导入结果时，需满足一些条件。导入的内容包括但不限于材料状态、节点位置、单元集、节点集、温度边界条件、载荷、接触条件、输出需求和多点约束节点的转换。然而，并非所有材料状态都可以导入，支持导入的材料状态包括线性弹性、超弹性、Mullins效应、超泡沫、粘弹性以及Mises塑性等。这些特定材料状态可以被导入到另一个分析模块中，用于进一步的分析。 在Abaqus中执行导入分析需要一系列的信息，包括重启文件、分析数据库文件、部件文件和输出数据库文件。使用Abaqus驱动器时，需要设置作业名以及旧作业名，以便在新作业中使用前一分析步中生成的重启动文件。 用户在使用Abaqus软件时，可以根据实际工程需求选择合适的模块进行分析。例如，当需要模拟金属的成型和回弹过程时，可以先使用Abaqus/Explicit进行动态成型过程分析，然后将结果导入到Abaqus/Standard中进行后续的静态回弹分析。通过这种方式，用户能够更准确地模拟和预测复杂的工程问题。 另外，值得一提的是，Abaqus还提供了用户自定义材料模型的功能，即在UMAT和VUMAT子程序中编写自己的材料本构关系。这样，用户就可以在Abaqus软件中引入自己研究或开发的新材料模型，进一步扩展了软件的应用范围和灵活性。 Abaqus还提供了一系列的例题和习题，帮助用户更加直观地理解软件的使用方法和分析流程。通过例题的学习，用户可以在实际操作中熟悉软件功能，并快速掌握解决各种工程问题的技巧。Abaqus作为一个功能强大的分析工具，能够为用户提供一系列强大的分析手段，帮助工程师更好地理解工程结构的行为和性能。