Abaqus简介与非线性分析

❖ 关键词_

# Abaqus简介

# 非线性分析

✦ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件；

✦其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题；

✦包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库；

✦并拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能_

✦其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料；

▓ Abaqus功能介绍

❂_静态应力/位移分析               

包括线性，材料和几何非线性，以及结构断裂分析等；

❂_动态分析                           

包括结构固有频率的提取，瞬态响应分析，稳态响应分析，以及随机响 应分析等；

❂_粘弹性/粘塑性响应分析       

粘弹性/粘塑性材料结构的响应分析；

❂_热传导分析                      

传导，辐射和对流的瞬态或稳态分析；

❂_质量扩散分析                    

静水压力造成的质量扩散和渗流分析等；

❂_耦合分析                            

热/力耦合

热/电耦合

压/电耦合

流/力耦合

声/力耦合等

❂_非线性动态应力/位移分析   

可以模拟各种随时间变化的大位移、接触分析；

❂_瞬态温度/位移耦合分析       

解决力学和热响应及其耦合问题；

❂_准静态分析                       

应用显式积分方法求解静态和冲压等准静态问题；

❂_退火成型过程分析             

可以对材料退火热处理过程进行模拟；

❂_海洋工程结构分析             

对海洋工程的特殊载荷如流载荷、浮力、惯性力等进行模拟；

▓ Abaqus求解器

❆_Abaqus有两个求解器，分别是Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit，两个求解器之间可以传递数据，以及统一的人机交互前后处理模块Abaqus/CAE；

❂_Abaqus/Standard

✦Abaqus/Standard是通用求解器，能够求解各种类型的工程问题，从简单的线性问题到复杂的多物理场非线性问题，都能高效、高精度的求解;

✦包括线性和非线性静力学、结构刚度强度、频率、随机振动、噪声、声场、岩土、压电效应、稳态/瞬态热传导、对流及辐射、电磁场分析、热固、流固、声固、电热、压电耦合、电-热-固、流-热-固湿-热-固、热-固-孔压三场完全耦合等;

✦对于非线性分析，Abaqus/Standard会自动调整收敛性准则和时间步长来确保解的精确性。

❂_Abaqus/Explicit

✦Abaqus/Explicit(显式积分)是能够高效、精确模拟广泛的动力学问题和准静态问题的强大的有限元求解器；

✦Abaqus/Explicit 可以模拟高度非线性动力学和准静态分析(可以考虑绝热效应)、完全耦合瞬态-位移分析、声固耦合分析，还可以进行退火过程模拟，及冲压成型的回弹分析等；

✦Abaqus/Explicit 也适用于分析瞬态动力学问题；

✦例如，手机和其他电子产品跌落时跌落实验，弹道冲击，汽车系统和新能源汽车电池包的冲击及跌落分析等。基于表面的流体空腔可用于模拟填充了流体或气体的结构，包括结构变形与内部液体或气体压力的耦合分析，如安全气囊展开分析；

✦Abaqus/Explicit 高效处理接触问题和其他非线性的能力，使其成为求解许多非线性准静态问题的有效工具，如制造过程（如高温金属轧制和钣金冲压）和能量吸收装置缓慢挤压过程的模拟；