早在我刚入门的时候,不知道去哪里找算例比着做 ,我老师打开abaqus文档的例子部分,我到现在还记得是一个混凝土坝地震响应的算例
我算是知道了abaqus文档里面包含了大量的算例,比任何教程书籍解释的都详细,而且这些例子都是算法工程师精挑细选的,对比过的,从那以后我就离不开帮助文档了,遇事不决、帮助文档。
事实上任何软件的入门和精进都离不开帮助文档。abaqus也不例外,abaqus的帮助文档的更新和维护相当好!是学习abaqus一件利器。
abaqus的帮助文档可以用浩如烟海来形容,一个人不可能全部涉及,作为手册查阅即可,我梳理一下abaqus帮助文档的内容,分部分介绍一下,以便学习的时候能有的放矢。
谈一谈帮助文档的语言问题。尽管汉化以后会大大降低初学时期的困难,网上也不乏汉化后的文档,但我仍然觉得不应该追求全盘汉化,一方面是有限元里面专有名词的翻译失真的问题,这部分错误的信息会给我们学习造成极大的误导,就像是练武,一开始的马步姿势就扎错了,后面招式还能学好吗;另一方面是我觉得从方法论角度来看语言也不应该成为我们的学习别人技术的障碍,反之,语言是别人提供给我们学习技术和超越别人的天然利器。
资源
abaqus帮助文档可以线上使用,这里贴一个达索公司的官方链接。
https://help.3ds.com/2017/English/DSSIMULIA_Established/SIMULIA_Established_FrontmatterMap/DSDocAbaqus.htm?contextscope=all&id=98fad6a8ab734777b45e49a5ded104b1
打开链接里面长这个样子。
也有线下的pdf文档,这个文档是我从网上找的,记不清是哪个前辈整理的了,如果有人看到了,可在公 众号下面留言。线下的pdf文档长这个样子。
pdf文档是别人分享给我的,因此我也把它分享给需要的人,需要pdf文档的可在下方留邮箱或者私信我。
帮助文档的逻辑关系
官方给出了帮助文档逻辑关系图,这个关系逻辑图也可作为个人学习的流程图,具体为
getting strated
1部分包括的内容有
getting started with abaqus/cae
introduction & spatial modeling
release notes
主要是软件的启蒙部分,讲解一些软件的基本介绍,基本注意事项,总之来讲这部分处于在工作中流程中处于破冰的地位,看完这部分的内容能够基本了解abaqus软件的全貌,给后期的操作打下基础。
samples
与第1部分直接相关的有第5部分,这部分包括
benchmarks
examples problems
verification
第5部分是非常关键的,市面上很多资料都是从这部分扣下来的,这部分包含了abaqus的基准算例,即与解析解或者实测数据对比的算例,说明了abaqus软件的可信性。还有官方提供的具体算例和验证算例,这些算例都是工程师根据具体的领域中选取有代表性的算例。
modeling capabities & theory
第2部分是软件功能和理论的详细介绍,包含了
analysis
constraints
elements
interations
materials
output
prescribed conditions
theory
这部分包好了软件的各种分析功能,如静动力分析、频率分析、谐响应分析等等,这部分教会我们abaqus的各种分析功能。
constraints部分讲解了全软件的约束条件,具体可分为边界条件、耦合条件等等。
elements是有限元仿真计算的核心,依据不同的问题选择不同的单元进行计算是一门艺术,选择错误单元,轻则仿真结果有误差,重则结果完全错误,这部分教会我们abaqus的单元类型选择和使用。
interactions重点介绍不同part之间的相互作用,如不同模型的接触问题,教会我们相互作用的属性设置等等。
materials讲解材料的属性,如果是实体单元,涉及到单元的弹性属性、塑性属性等等,如果软件提供的材料不够我们使用,有时候还需要二次开发,这涉及到子程序,后续会有介绍。
output涉及到有限元计算结果的展示,在这里面我们可以选择我们想要输出的结果,如位移、应变、应力、能量等等。还可以设置我们输出结果的频率,如每一个增量步输出一次,还可以设置固定时长输出计算结果等等。
prescribed conditions涉及到预定义边界条件,在分析的最开始作为边界条件施加到模型中,如岩土工程中的地应力平衡问题,可能需要预先导入应力场进行地应力平衡,否则导致计算结果失真。
theory则是非常硬核的内容,介绍了abaqus软件运行的依据,当我们需要了解abaqus能不能解决我们的实际问题的时候,就需要查看这部分文档,看看有没有具体的理论公式对应的功能解决我们的问题,如果没有,可能就需要更换软件或者进行二次开发,如果有,就直接定位到相应的功能模块进行仿真计算。
user interfaces
第3部分包含的内容为
abaqus/cae
keywords
这部分教会我们如何与abaqus进行交互,主要包括两种办法。首先是abaqus/cae,就是直接在软件的界面进行操作,通过键盘与鼠标设计模型,追后提交计算。另一种keywords则是直接通过inp文件进行建模,这属于高级操作,需要用户非常了解inp文件和有限元计算流程,同时,inp文件建模也有自身的优势,比如非常方便参数化修改模型,可以对模型进行批量修改和提交计算。
simulates
第4部分主要是软件的执行
excution
教会我们如何针对不同的分析类型进行不同的执行。如通过abaqus界面执行,通过bat脚本执行,以及重启动分析等等。
programming
第6部分则是abaqus的高阶操作,当abaqus现有的功能无法满足自己要求的需要,就去这部分内容里面找功能,这部分包含了
user subroutines
scripting
scripting reference
gui toolkit
gui toolkit reference
首先是user subroutines,即子程序二次开发,这部分需要用户有着较高的数学功底和数值计算素养,需要用fortran或者c++进行编程,主要的核心工作是数学公式的推导。
scripting、scripting reference、gui toolkit和gui toolkit reference则是abaqus提供的脚本语言,供我们进行建模型使用,完成我们的定制化需求和批量的操作,如细观混凝土建模、单元的批量插入等等,主要用python编程。
总结
以上非常简要的介绍了abaqus官方文档的逻辑关系以及不同部分的大致内容,只能算是最初级的概要,后期会针对官方文档更新一系列的内容,尤其是abaqus的算例部分、inp文件的关键字部分、user subroutines的二次开发部分等,敬请关注!
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