Abaqus2021 更新来了，相变、一步逆成型、新的失效准则，看有没有你的菜。

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了Abaqus软件在梁截面类型、畸变控制、复合单元层厚指定、接触穿透改进、初始条件指定、接口转换、柔性体动力学工作流程、结果输出和用户子程序等方面的增强功能和新功能。其中包括槽形和帽形梁截面类型、C3D10单元的畸变控制、复合单元的层厚指定、通用接触穿透改进、初始条件的数据导入、abaqus fromsimpack转换器的新功能、abaqus adams转换性能改善、柔性体动力学工作流程增强等。此外，文章还介绍了新的ODB Reductionet VBuilder插件和用户子程序中新增的GETPHYSICALCONT例程。本文为Abaqus用户提供了更全面的软件功能介绍和使用指南。

Abaqus2021终于发布了。回顾abaqus2020的更新，虽然有挤牙膏的成分，但是一些小功能的更新确实也带来了很多亮点。同样abaqus2021的更新，又挤出了一些牙膏，但是这些增加的小功能也不乏亮点，例如对相变的支持，加入了一些新的失效准则，一步逆成型法也可以直接用了。详情如何，我们一起看下。

1.可以在Linux平台上直接导入CATIA V5文件作为部件。

2.您可以在ABAQUS plugin_central_dir环境文件参数中指定多个目录位置，而不仅仅是一条路径。

3.在复合布局编辑器中；您可以通过解析场为单个层指定厚度。

4.对于基于节点的子模型，您只能在子模型边界条件下指定交集，这样ABAQUS就会忽略被发现到的位于全局模型元素区域之外的多余节点。

5.针对ABAQUS/CAE的SOLIDWORKS关联接口提供了一些增强功能。

1.截面管理处增加一个材料栏，便于识别与每个截面相关的材料。

2.你可以创造间隙电导，间隙辐射和间隙对流材料的行为。

3.对于蠕变模型，您可以指定时间类型（总时间或蠕变）和Anand、Darveaux和双幂定律。

4. 对于cap塑性模型，可以指定时间类型（总时间或蠕变）以及幂和时间幂定律。

5.对于粘性模型，您可以指定时间类型（总时间或蠕变）和Anand、Darveaux、双幂、幂和时间幂律。

6.对于Drucker-Prager蠕变模型，您可以指定时间类型（总时间或蠕变）以及幂和时间幂定律。

7.对于塑性模型，可以用非线性各向同性/运动学硬化模型来缩放屈服应力，并包括静态恢复项。

8.对于间隙流模型，您可以选择Bingham塑料或Herschel-Bulkley类型来指定要如何定义流参数。

9.对于用户材料模型，您可以指示用户子程序VUMAT包含ABAQUS/显式分析的有效模量，并在ABAQUS/Standard分析中指定混合元素的混合公式。

1. 当您编辑单个接触属性分配时，您可以直接给接触对的面定义材料。您可以类似地选择用于表面厚度分配、表面偏移分配和表面特征边缘标准分配的材料。

2.您可以创建新类型的表面属性赋值。对于ABAQUS/Standard，您可以创建 surface beam **oothing和 surface vertex criteria 。对于ABAQUS/显式，您可以创建crush trigger和surface friction

3.您可以激活ABAQUS/Standard中交互的小滑动跟踪方法。

4.对于ABAQUS/Standard中的通用接触，您可以为表面性质分配指定二次特征边缘标准，并在滑动时控制表面到表面配方的平滑度，以进行特定的相互作用，并控制边缘到边缘的接触方法。

5.对于ABAQUS/显式中的通用接触，您可以指定二次特征边缘标准，并静态或动态地应用特征边缘标准进行表面性质分配，并选择双面元素的哪一边将被考虑用于节点对面或欧拉-拉格朗日与另一个表面的接触，以进行接触计算。

1.您可以指定确定要跟踪的接触表面的厚度。

2.您可以在ABAQUS/Standard分析中定义用户子程序UINTER中的表面交互模型，或者在ABAQUS/显式分析中定义用户子程序VUINTER或VUINTERACTION。

3.对于在用户子程序中定义的表面交互模型，您可以指定指定的相关变量的数量和所需的属性值的数量。

4.在使用用户子程序UINTER的ABAQUS/Standard分析中，可以使用非对称方程求解过程。

1.现在可以在尺寸优化任务中创建应力设计响应(SIG_SENS_MISES)

2.您可以在形状优化任务中指定具有非对称网格的平面或循环对称性。

3.现在可以选择写入所选字段输出值的位置

1.在ABAQUS/Standard分析中，您现在可以在单个计算机节点上使用超过1600万个节点

2.现在可以通过从用户定义的输出数据库(.sim)文件导入数据来指定空间分布。

1. 现在，您可以定义一个多个非线性负载案例分析（ multiple nonlinear load case ****ysis），以研究结构在由一个或多个步骤组成的不同负载历史下的非线性响应

2. 一种基于模式的特殊用途技术现在可用于粉末床型添加剂制造工艺

3.您现在可以在ABAQUS/Standard中执行一步逆成型分析，以获得钣金零件给定其最终（变形）配置和初始配置的初始形状。

4.基于失效元素表面的流体交换现在可以在ABAQUS/显式实现

5.现在可以在矩阵生成过程中指定接口节点，并使用它们在矩阵使用分析中将生成的矩阵包含在模型中

1.这个版本的ABAQUS/显式可以解决的模型的大小显著增加。

2.线性分析过程中单元性能的输出得到了很大的改善

3.您现在可以导入一个外部字段来定义顺序分析中的分布、初始条件和历史相关字段。

4.现在，您可以在模态瞬态和稳态动态过程中指定基于局部或全局坐标系统中的运动

5.增强AMSeigensolver以支持Windows平台上的GPU加速

6.自适应网格细化功能现在允许您改进欧拉-拉格朗日接触界面

7.对迭代线性方程求解器进行了增强，以支持拉格朗日乘子的建模特征，如混合单元、连接器单元、分布耦合和硬接触

8.新的命名约定和体积分数阈值的变化是在增材制造的特殊用途技术中实现的。

9.您现在可以请求隐式瞬态动态分析的设计响应和相应的伴随灵敏度，涉及拓扑、尺寸外壳厚度和尺寸晶格设计变量

10.矩阵检查功能现在允许您修改检查子结构和生成矩阵的公差。对于子结构，计算了数值条件，并确定了保留节点的潜在不足定义

11.您现在可以执行顺序耦合孔隙压力-应力分析，解释已知孔隙流体压力场的影响。

12.Import增强

现在，ABAQUS提供了在导入材料状态时将节点温度和字段变量从ABAQUS/Standard或ABAQUS/显式分析转移到ABAQUS/Standard或ABAQUS/显式分析的能力。

13.现在可以将元素集或部件实例的模型数据和结果多次从ABAQUS/Standard分析传输到ABAQUS/Standard分析。

14.现在可以使用扩展有限元方法(XFEM)在裂纹扩展分析中包括温度自由度。

1.您现在可以在增材制造过程或热处理过程中模拟冶金相变

2.La RC05损伤准则现在在ABAQUS/Standard中可用，Hosford-Coulomb损伤准则现在在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中可用。(不再需要编子程序)

1.对短纤维增强复合材料的建模进行了改进。

2.当使用用户定义的材料行为时，外壳单元的横向剪切刚度的用户控制现在可以在ABAQUS/Explicit中获得。

3.一种局部稳定方法，涉及压力投影到应变空间，在固结分析中可以消除虚假振荡

1.新的3D翘曲单元（3-DOF warping elements）扩展了组合梁的网格截面生成能力，如在风力机转子叶片

2.您现在可以在ABAQUS/显式中使用线性运动学转换来提高仿真鲁棒性

1.广义的梁截面属性支持指派材料

2.在标准梁横截面库中提供了槽形和帽形梁截面类型

3.可以在Abaqus/Explicit中为C3D10单元指定畸变控制

4.支持使用分布来指定复合单元的层厚，并在复合实体截面定义中使用楔形单元

1. 当泡沫材料指定为Abaqus/Explicit中的通用接触时，默认的“硬”接触得到改进，以减少穿透

2.现在可以通过从输出数据库(.sim)文件导入字段数据来定义初始预定义的字段变量。

3.为了提高鲁棒性，ABAQUS/Standard在默认情况下分布式耦合的旋转约束中考虑从节点的旋转自由度。

4.当您指定接触表面的所有特征边缘都应该被激活时，使用动态特征边缘标准。

5.解决固体侵蚀问题时，优化后的动态内存管理方法有效减少内存使用和10%的模拟运行时间。

・ 现在可以通过从用户定义的输出数据库(.sim)文件导入数据来指定初始条件。 

 新的abaqus  fromsimpack转换器从二进制的柔性体接口（FBI）文件读取Simpack矩阵数据，并在Abaqus SIM文件中创建等效矩阵数据

1.新的abaqus adams转换性能改善了当没有恢复矩阵（或小的恢复矩阵）被写入到模态中文件的情况

o 使用abaqus make工具程序在单个动态链接库或共享对象中创建Abaqus用户子程序

2.现在可以用MPI和线程的混合模式执行Abaqus/Explicit

3. 柔性体动力学工作流程增强

4.* FLEXIBLE BODY选项的新的FORMULATION参数允许为AVL LIST GmbH的AVL EXCITE柔性体动力学求解器生成不同版本的柔性体，或由MSC.Software Corporation生成ADAMS柔性体动力学求解器的柔性体

5.作为Abaqus/Standard分析的一部分，为EXCITE多体动力学求解器创建EXCITE二进制（.exb）文件

§abaqus toexcite转换器增加额外的命令行选项。使用hide_mesh命令行可避免将单元节点、连接性、材质和属性写入EXCITE二进制文件；使用recovery_matrix命令行可将恢复矩阵与其他数据写入同一EXCITE二进制文件、写入单独的EXCITE二进制文件、指定未写入恢复矩阵

6.为结果输出指定节点集名称和单元集名称，以减少abaqus substructurerecovery工具程序大规模分析的输出量和输出数据库的大小

7. abaqus fromnastran转换器增强

8.新的cshear命令行将CSHEAR单元转换为AbaqusSHEAR4单元或用户单元

§对包含数百万复合材料壳单元的大型模型，转换时间大大减少

9.RBE2单元的热膨胀系数转换为*KINEMATIC和* KINEMATIC COUPLING选项上的ALPHA参数

10.即使阻尼系数为负，全局结构阻尼系数PARAM、G也会转换为* GLOBALDAMPING选项

11.将Nastran DMIGs转换为SIM文件中的矩阵数据时，转换程序会自动创建引用该SIM文件的第二个Abaqus输入文件，并创建可在下游分析中使用的Abaqus子结构

・ 您可以使用新的ODB Reductionet VBuilder插件(现在包含在ABAQUS/CAE中)来获取ABAQUS输出数据库的一部分，以创建一个新的、较小的输出数据库

1.节点接触面积(CNAREA)和节点摩擦功(CFRIC WORK)的新接触输出变量可在ABAQUS/显式中获得。

2.您现在可以请求在元素材料点处的Lode角项输出。

・ 您现在可以从任何ABAQUS/Standard用户子程序中调用子程序例程GETPHYSICALCONT，以获得ABAQUS/Standard分析中定义的物理常量值。