Abaqus与DeepSeek(4)_Abaqus 助手写子程序有点东西
编写Abaqus子程序需要使用Fortran语言，这对没有编程基础或对Fortran语言不够熟悉的用户来说，是一个不小的挑战。更复杂的是，在编写子程序的过程中，除了编码本身，还需要熟练掌握Abaqus的接口结构及其数据交换机制，这无疑增加了工作难度。此外，由于Abaqus与用户子程序的配合依赖外部的Fortran编译器，一旦出现报错，就很难准确定位问题所在。因此，这项任务可以说既烧脑又耗时。
上文中介绍了创建基于DeepSeek的Abaqus助手。为了测试这位“新伙伴”的能力，我尝试用它来帮忙创建一个高斯热源子程序。让人意外的是，助手的表现很不错，确实“有点东西”！。
二维高斯热源 – 直线运动
先来个直线运动，向 Abaqus 助手发出请求：帮我写出平面高斯热源的函数表达式，并根据函数表达式编写平面高斯热源的Abaqus子程序。其中热源的电压为15V，电流为100A，电弧的热功率为0.85。热源的初始位置坐标为X0=0,Y0=0,Z0=0.005，焊接速度为0.005m/s，沿X轴正向焊接。整个模型中尺寸使用SI(m)单位。
SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,1 JLTYP,TEMP,PRESS,SNAME)CINCLUDE 'ABA_PARAM.INC'CDIMENSION COORDS(3),FLUX(2)CHARACTER*80 SNAMECC --- 用户可调参数 ---REAL, PARAMETER :: eta = 0.85 ! 热效率REAL, PARAMETER :: V = 15.0 ! 电压(V)REAL, PARAMETER :: I = 100.0 ! 电流(A)REAL, PARAMETER :: X0 = 0.0 ! 初始X坐标(m)REAL, PARAMETER :: Y0 = 0.0 ! 初始Y坐标(m)REAL, PARAMETER :: Z0 = 0.005 ! 作用面Z坐标(m)REAL, PARAMETER :: v_weld = 0.005 ! 焊接速度(m/s)REAL, PARAMETER :: r0 = 0.01 ! 高斯半径(m)CREAL :: Q_total, x_center, dx, dy, r_sq, exponentREAL, PARAMETER :: PI = 3.141592653589793CC --- 计算总功率 ---Q_total = eta * V * I ! 总功率 = 0.85*15*100 = 1275 WCC --- 计算当前时刻热源中心坐标 ---x_center = X0 + v_weld * TIMECC --- 仅对Z=0.005平面作用 ---IF (ABS(COORDS(3) - Z0) .GT. 1e-6) THENFLUX(1) = 0.0RETURNENDIFCC --- 计算相对位置 ---dx = COORDS(1) - x_centerdy = COORDS(2) - Y0r_sq = dx**2 + dy**2CC --- 高斯分布计算 ---exponent = -3.0 * r_sq / (r0**2)FLUX(1) = (3.0 * Q_total) / (PI * r0**2) * EXP(exponent)CRETURNEND
我们来看看 Abaqus 助手的回答吧：
1）由于我指定了热源的移动方向，助手给出的高斯热源函数表达式中巧妙地包含了 (x(t)) 项，看来它确实能理解需求，细节考虑得还不错；
2）不仅提供了完整的子程序，还贴心地添加了详细的注释（写代码的应该讨厌注释，也最讨厌别人不注释）；
3）助手注意到我没提供热源的半径，主动帮我补充了这个细节，很可以；
4）不过，它在创建模型时误将模型厚度理解为0，这点有些小瑕疵，但总体问题不大；
5）意外的是，它还顺带给出了常见问题的处理建议，这波功能加分！
总体来说，我对这次回答非常满意。不过，说到底实践才是检验真理的唯一标准，接下来就让我们验证一下这个子程序到底能不能顺利跑起来吧！
哎哟，不错哦！这子程序直接复 制过来竟然不需要任何修改，就能成功运行并正确计算，着实有点实力！
二维高斯热源 – 沿sin函数曲线运动
这次热源沿 y=0.04sin(50x) 曲线运动。
不需要重新编辑请求，直接向 Abaqus 助手提示需求即可：热源和焊接速度不变，现在热源移动不正是沿着X轴正向，而是沿y=sin(50*x)函数运动，帮我重写子程序。
SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,1 JLTYP,TEMP,PRESS,SNAME)CINCLUDE 'ABA_PARAM.INC'CDIMENSION COORDS(3),FLUX(2)CHARACTER*80 SNAMECC --- 用户可调参数 ---REAL, PARAMETER :: eta = 0.85 ! 热效率REAL, PARAMETER :: V = 15.0 ! 电压(V)REAL, PARAMETER :: I = 100.0 ! 电流(A)REAL, PARAMETER :: X0 = 0.0 ! 初始X坐标(m)REAL, PARAMETER :: Y0 = 0.0 ! 初始Y坐标(m)REAL, PARAMETER :: Z0 = 0.005 ! 作用面Z坐标(m)REAL, PARAMETER :: v_weld = 0.005 ! 焊接速度(m/s)REAL, PARAMETER :: r0 = 0.01 ! 高斯半径(m)REAL, PARAMETER :: A = 0.001 ! 振幅(m)REAL, PARAMETER :: omega = 50.0 ! 空间角频率(rad/m)REAL, PARAMETER :: PI = 3.141592653589793CREAL :: Q_total, x_center, y_center, dx, dy, r_sq, exponentCC --- 计算总功率 ---Q_total = eta * V * I ! 总功率 = 1275 WCC --- 计算动态热源中心坐标 ---x_center = X0 + v_weld * TIMEy_center = Y0 + A * SIN(omega * x_center) ! 空间正弦路径CC --- 仅对Z=0.005平面作用 ---IF (ABS(COORDS(3) - Z0) .GT. 1e-6) THENFLUX(1) = 0.0RETURNENDIFCC --- 计算相对位置 ---dx = COORDS(1) - x_centerdy = COORDS(2) - y_centerr_sq = dx**2 + dy**2CC --- 高斯分布计算 ---exponent = -3.0 * r_sq / (r0**2)FLUX(1) = (3.0 * Q_total) / (PI * r0**2) * EXP(exponent)CRETURNEND
再来看看 Abaqus 助手的回答吧：
1）准确地给出了 (x) 和 (y) 的数学运动模型；
2）更新了子程序，但由于我的请求是 (y = sin(50x))，所以它默认的幅值是 0.001m；
3）提供了关键的参数说明和验证运动曲线的方法，很贴心；
4）给出了参数调整和网格设置的优化建议，为实际操作增添了不少指导价值；
5）依旧贴心地提供了常见问题的处理建议，值得好评。
接下来，再次验证一下这个子程序是否能正确运行吧！另外，我将子程序中的幅值调整为 0.04m，以符合预期。
这次的子程序代码拿过来依然可以直接运行且结果完全正确！不得不说，写这个 DFLUX 子程序，确实表现相当不错。
当然，这也可能得益于网络上关于 DFLUX 子程序的学习资料非常丰富，因此 DeepSeek 在编写这类子程序时显得更加得心应手。不过，其他类型的子程序表现如何就不得而知了。总的来说，这次体验还是相当不错的。如果大家有编写子程序的需求，不妨试试借助 DeepSeek 来帮助快速入门，或许会带来意想不到的成效！
