Abaqus传热分析HETVAL和USDFLD子程序联合
本文摘要（由AI生成）：
本文主要介绍了Abaqus传热分析中Hetval子程序的使用，包括其函数体、与USDFLD子程序的联合使用、材料设置、边界和分析步的设置以及作业的建立。通过使用Hetval子程序，可以定义材料内部的生热量，实现热应力耦合分析。最后，文章展示了计算结果，并与理论计算进行了比较，证明了热源加载的正确性。
1、HETVAL简介
Abaqus传热分析中，Hetval子程序常用于定义内部热源，该子程序可以定义材料内部的生热量(如相变、高分子结晶生热)，并且能够调用state variable 状态变量，可以与USDFLD子程序联合使用。其函数体如下：
SUBROUTINE HETVAL(CMNAME,TEMP,TIME,DTIME,STATEV,FLUX,
1 PREDEF,DPRED)
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
CHARACTER*80 CMNAME
DIMENSION TEMP(2),STATEV(*),PREDEF(*),TIME(2),FLUX(2),
1 DPRED(*)
User coding to define FLUX and update statev !此处定义你的Flux() 更新状态变量
RETURN
END
2、模型 1mx1mx0.5m的方块，进行热应力耦合分析，选用C3D8T单元
3、Hetval 和USDFLD联合
USDFLD和HETVAL写在一个for文件中，HETVAL中通过State(1)来定义热源，而state(1)是通过USDFLD更新，实现数据传递
4、材料
设置材料为钢，给定力、热属性。 同时在general 选项中添加 User Defined Filed 和Depvar ，Depvar中的number of solution-dependent state variables 根据实际需求设置（本例中设为1））。在Thermal 选项下添加Heat Generation
5、边界和分析步
给定初始温度30 、通过hetval子程序添加热生成率 1e7W/m3，下端面全部约束。选择*Coupled Temperature-displacement 分析步，进行热力学分析
6、建立作业
此时已经定义了USDFlD和HETVAL子程序，但是USDFLD子程序还没有激活，需要通过* *INITIAL CONDITIONS, TYPE=FIELD来激活，导出iob inp文件 ，在STEP前面加上如下命令*INITIAL CONDITIONS, TYPE=FIELD, VARIABLE=1，如截图所示
最后通过cmd命令提交job
7、结果展示
初始温度30度
通过Hetval 加载热生成率1e7W/m3，计算完温度32.84
热应力
理论计算
根据比热容 
即可得到
7800*0.5*452*
=1e7*0.5*1
可见和计算结果完全吻合，说明了热源加载的正确性
8、总结
1、两个子程序写在一个for文件中，保证程序的正确性
2、两个子程序都要在material模块设置，并且USDFLD要通过initial condition关键 字激活，否则不起作用
3、*Initial condition 不支持CAE操作 所以通过cmd 提交job
4、USDFLD中按实际需求更改STATE(1)的值，可以通过GETVARM函数获取计算结果，如应力、应变、温度。
