另外，如果要添加重力，那么材料属性里RHO一定要填写，这是表示密度。

在sw中建好的模型导入到hypermesh里本来是没有自由边，可是在一个面上划完网格后就产生了自由边。这个自由边是肯定会产生的。因为这个时候

仅仅是在一个面上划了网格，按照自由边的定义，在这个面的外围没有其他的面与之相连，所有会产生自由边。这个自由边不能去掉，而且没办法去

4.拓扑优化中常用质量分数作为约束,但是除非在优化设计要求中明确提出优化后质量减轻的百分比,否则优化前很难断定质量分数应该选取多大合适,因此可能需要指定几个不同的质量分数分别进行优化,然后再在结果中选取最优参数!L&f x"Y_3T%\

body或者其什么的。总之,你要对你所用的求解器的关键字比较熟,才能更好的使用HyperMesh做前处理.

12.模态分析关键步骤：

和膜的初始厚度，但有些情况下代价较大。
[54] (pp139) 小滑移问题的接触压强总是根据未变形时的接触面积来计算的，有限滑移问题的接触压
强则是根据变化的接触面积来计算。
[55] (pp139) 设定接触面之间的距离或过盈量有三种方法：
（ 1 ） 根据模型的几何尺寸位置和ADJUST 参数 进入Interaction 模块， 点击主菜单
zone，在其后输入位置误差限度值。
提示：这种方法类似于施加载荷，不能在initial 分析步中定义，而只能在后续分析步中定义，并
且可以在分析步中改变大小、被激活或被去除。用户需要自己定义一条幅值曲线使之在整个分析
步中从0 逐渐增大到1。位置误差限度必须略大于两接触面间的缝隙。
（3）使用关键词*CLEARENCE 它只适用于小滑移，并且不需要ADJUST 参数来调整从面节点的位
置。ABAQUS/CAE 不支持此关键词，只能手工修改INP 文件。
提示：如果过盈接触是通过节点坐标或*CLEARENCE 来定义的，在分析的一开始全部过盈量就
会被施加在模型上，而且无法在分析过程中改变过盈量的大小。
[56] (pp140) ABAQUS 中接触压力和间隙默认关系是“硬接触”，即接触面之间能够传递的接触压力
的大小不受限制；当接触压力变为零或负值时，两个接触面分离，并且去掉相应节点上的接触
接触压强，而CFN 代表接触面所有节点接触力的合力，它包含四个变量：CFNM、CFN1、CFN2
和CFN3。接触面所有节点在垂直于接触面方向上接触力的合力称为法向接触力。如果接触面是
曲面，就无法由CFN 直接得到法向接触力，这时可以通过各个从面节点的CPRESS 来计算法
法向接触力=从面上所有节点的CPRESS 之和 X 从面的面积/从面上的节点数
由法向接触力可以计算库伦摩擦力
摩擦力=法向接触力X 摩擦系数
[58] (pp141) 利用MSG 文件可以查看分析迭代的详细过程，从面节点有开放和闭合两种接触状态。
如果在一次迭代中节点的接触状态发生了变化，称为“严重不连续迭代（SDI）”。
如果分析能够收敛，每次严重不连续迭代中CLOSURES 和OPENINGS 的数目会逐渐减少，最
终所有从面节点的接触状态都不再发生变化，就进入平衡迭代，直至收敛。
如果 CLOSURES 和OPENINGS 的数目逐渐减少，但减小的速度很慢，达到第12 次严重不连
续迭代后，ABAQUS 就自动减小增量步长，重新开始迭代。如果增大这个最大次数，允许
ABAQUS 多进行几次迭代，就有可能达到收敛。操作方法：进入Step 模块，主菜单Other→
如果希望在 MSG 文件中看到更详细的接触分析信息，可以在Step 模块中选择菜单Output→
（1）检查接触关系、边界条件和约束。
（2）消除刚体位移。表5-1 列出了各种模型类型可能出现的刚体位移。
U1、U2、U3（方向1、2、3 上的平移）
U2（方向2 上的平移）
UR3（关于轴3 的转动，只适用于轴对称刚体）
平面应力模型 U1、U2（方向1、2 上的平移）
平面应变模型 UR3（关于轴3 的转动）
出现刚体位移时，在MSG 文件中会显示Numerical Singularity（数值奇异）警告信息；有
些情况下，还会显示Negative Eigenvalue（负特征值）警告信息。具体操作方法：在
（3）一般来说，如果从面上有90o的圆角，建议在此圆角处至少划分10 个单元。
（4）如果接触属性为“硬接触”，应尽可能使用六面体一阶单元（C3D8）。如果无法划分六面
体单元网格，可以使用修正的四面体二次单元(C3D10M)。
（5）避免过约束，即节点的某个自由度上同时定义了两个以上的约束条件。可能造成过约束的
因素有：(a)接触：从面节点会受到沿主面法线方向的约束；(b)边界条件；(c)连接单元；
(d)子模型边界；(e)各种约束。
（6）摩擦系数越大，接触分析就越不容易达到收敛。
（1）主面必须足够大，保证从面节点不会滑出主面或落到主面的背面。如果无法在模型中直接
（2）使用自动过盈接触限度会有助于解决振颤问题，其相应关键词为

（3）主面应足够平滑，尽量使用解析刚性面，而不要用由单元构成的刚性面。对于解析刚性面，
可使用以下关键词来使其平滑
对于由单元构成的刚性面，可可使用以下关键词来使其平滑
（4）若只有很少的从面节点和主面接触，则应细化接触面的网格，或将接触属性设置为“软接
（5）若模型有较长的柔性部件，并且接触压力较小，则应将接触属性设置为“软接触”。
[61] (pp150) 如果模型中有塑性材料，或分析过程中会发生很大的位移或局部变形，或施加载荷后会
使接触状态发生很大的变化，则应设置较小的初始时间增量步。
[62] (pp153) 在创建轴对称部件时，ABAQUS/CAE 要求旋转轴必须是竖直方向的辅助线，而且轴对
称部件的整个平面图都要位于旋转轴的右侧。
[63] (pp157) 在边界条件中给出的位移值是相对于模型初始状态的绝对位移值，而不是当前分析步中
第六章 弹塑性分析实例
[64] (pp166) ABAQUS 默认的塑性材料特性应用金属材料的经典塑性理论。在单向拉伸/压缩试验中
得到的数据是以名义应变nom ε 和名义应力nom σ 表示的，其计算公式
为了了准确地描述大变形过程中截面面积的改变，需要使用真实应力true ε （又称对数应变）和真
[65] (pp167) 在比例加载时（即加载过程中主应力方向和比值不变），大多数材料PEMAG 和PEEQ
相等。两个量区别：PEMAG 描述的是变形过程中某一时刻的塑性应变，与加在历史有关，而
PEEQ 是整个变形过程中塑性应变的累积结果。
[66] (pp167) 等效塑性应变PEEQ 大于0 表明材料发生了屈服。在工程结果中，等效塑性应变一般

[67] (pp169) 在设定关键词*PLASTIC 的塑性数据时，应尽可能让其中最大的真实应力和塑性应变大
于模型中可能出现的应力应变值。
[68] (pp170) 在不影响重要部位分析精度的前提下， 同一个模型中可以混合使用弹塑性材料和弹性
材料。可将关心的部位设置为弹塑性材料，而将不重要的部位设置为线弹性材料。
[70] (pp170) 尽量不要对塑性材料施加点载荷，而是根据实际情况来使用面载荷或线载荷。如果必须
在某个节点上施加点载荷，可以使用耦合约束来为载荷作用点附近的几个节点建立刚性连接，
这样这些节点就会共同承担点载荷。
[71] (pp171) 如果材料是不可压缩的（例如金属材料），在弹塑性分析中使用二次完全积分单元
（C3D20）容易产生体积自锁。如果使用二次减缩积分单元（C3D20R），但应变大于20%~40%
时，需要划分足够密的网格才不会产生体积自锁。因此建议使用单元： C3D8I、C3D8R 和
[72] (pp173) 在ABAQUS 中进行弹塑性分析的方法非常简单，只需定义弹塑性材料数据，并选择适
[73] (pp186) 如果刚性部件的几何形状较复杂，无法用解析刚体来建模，就需要使用离散刚体。
或Point，但注意只有对Shell 和Wire 才能将单元类型设置为刚体单元。
[75] (pp186) 离散刚体部件和解析刚体部件一样，也要指定一个参考点，所有边界条件和载荷都要施
域中的加号，可以看到整个分析过程。如果警告信息（如严重不连续迭代SDI）没有出现在各个
增量步的最后一次迭代，那么分析结果就是正确的。
[77] (pp193) 出现应力不连续现象的原因：ABAQUS 直接分析结果是单元积分点上的应力，在后处理
时对其进行外推和平均才得到节点应力。如果某个部位的应力变化剧烈，而网格又比较粗糙，
就可能出现节点应力不连续的现象。在Visualization 功能模块中， 点击主菜单
为工程分析的结果会更安全。此外，若在所关心的部位看到应力不连续现象，应在此处细化网
[78] (pp198) 子模型是在全局模型的基础上，对局部进行网格细化，作进一步分析，子模型是从全局
模型上切分下来的一部分；子结构是将模型的局部作为一个整体来处理，缩聚其内部自由度，
只保留与外部有连接关系的自由度，从而减小刚度矩阵和质量矩阵的规模和计算量。子结构往
往用于具有相同特征和性质的重复性局部结构。
[79] (pp199) 子模型的驱动变量（driven variable）一般是位移。全局模型在子模型边界上的位移结
果，被作为边界条件来引入子模型。如果全局模型和子模型在子模型边界上的节点分布不同，
ABAQUS 会对全局模型在此处的位移结果进行插值处理。

（1）完成对全局模型的分析，并保存子模型边界附近的分析结果。
提示：全局模型在子模型边界上的位移结果是否准确，会在很大程度上影响子模型的分析结果
精度。因此要保证全局模型在子模型边界上有足够细化的网格，另外还要尽量选择位移变化不剧
烈的位置作为子模型边界。
（2）创建子模型，定义子模型边界。
（3）设置各个分析步中的驱动变量。
（4）设置子模型的边界条件、载荷、接触和约束。
（5）提交对子模型的分析，检查分析结果。
[81] (pp201) 对于同一个分析步，全局模型和子模型的增量步长可以不同，ABAQUS 会自动对其进行
插值处理（对于大变形分析也没有问题）。此外，选择子模型边界时，要注意避免发生过约束。
第七章 热应力分析实例
温度场，但温度场不受应力应变的影响。可以使用ABAQUS/Standard 来求解。
（4）绝热分析（adiabatic analysis） 即力学变形产生热，而且整个过程的时间极短暂，不发生扩散。
辐射外，还可以模拟空腔辐射。
[83] (pp213) 在ABAQUS 中进行热应力分析的方法非常简单，只需定义线胀系数、初始温度场和分
石亦平《ABAQUS 有限元分析实例详解》之读后小结
（3）创建柔体，然后在此部件和一个参考点之间建立显示体约束（*DISPLAY BODY）。其位移完全
取决于参考点的位移，部件本身只起到图形显示的作用，不影响整个模型的分析结果。具体操作：
（4）创建柔体，然后在此部件和一个参考点之间建立显示体约束（*RIGID BODY）。其位移完全取决
提示：解析刚体和离散刚体的优点是建模过程简单，并且可以减小模型的规模。刚体约束和显
示体约束在本质上是相同的，其共同优点是：只要去掉刚体约束或显示体约束，部件就恢复为柔
[85] (pp227) ABAQUS 模拟多体系统的基本思路是：使用2 节点的连接单元在模型个部分之间建立连
接，并通过定义连接属性来描述个部分之间的相对运动约束关系。
[86] (pp228) 连接点可以是模型中的参考点、网格实体的节点、几何实体的顶点或地面。
[87] (pp232) 对于平移连接属性，两个连接点之间的相对旋转运动分量都是不受约束的；对于旋转连
接属性，两个连接点之间的相对平移运动分量都是不受约束的。
[88] (pp237) 连接单元的作用不仅仅是在两个连接点之间施加运动约束，它还有另外一个重要的作用：
度量两个连接点的相对运动、力和力矩。
[89] (pp239) 应尽量选择参考点作为连接单元的连接点，而不要直接使用Solid 实体的节点，因为具
有旋转属性的连接单元会激活Solid 实体节点上的旋转自由度，如果这些旋转自由度没有得到充
分的约束，就会造成收敛问题。
[90] (pp239) 为整个实体施加刚体约束时，无论实体的类型是Solid、Shell 或Wire，都应将刚体约束
[91] (pp250) 在多体分析中，如果连接属性或边界条件选择不正确，很容易出现过约束。如果ABAQUS
无法自动解决过约束问题，则可能出现以下结果：（1）分析过程无法达到收敛；（2）虽然能够
达到收敛，但出现远远超过正常数量级的刚体位移；（3）虽然能够达到收敛，位移结果也正确，
但某个连接单元反作用力或力矩远远大于应有的值。出现过约束时，在MSG 文件中会显示
等警告信息，因此在进行显示分析前，应首先使用ABAQUS/Standard 进行分析，确保模型中没
[92] (pp250) 一个正确的多体分析模型应满足如下关系：
实体总数 x 6 = 位移边界条件所约束的自由度总数 + 连接单元中受约束的相对运动分量总数
[93] (pp265) 基准坐标系的原点不一定要在连接单元的连接点所在的位置上，只要坐标轴的方向正确
[94] (pp272) 标记棒（tick mark）是一种类似于弯矩图的显示方法。用标记棒可以显示梁单元分析结
果。对于一维单元，使用标记棒来显示分析结果要比云纹图更加直观。具体操作方法：首先显
示弯矩云纹图，然后点击窗口底部提示区右侧的Contour Plot Options，在Basic 标签页中选

1.Q:负特征值的出现是什么原因？跟网格划分有关系？还是有因为模型有其它问题？

A:如果只有负特征值警告，没有numberical singularity, 计算能收敛，就没问题, 是非线性问题迭代过程中的正常现象.

A:这两的是三维建模时候,在画完二维图形,如何来生成三维图形,

extrusion意思是你给定一个厚度,然后二维图形第三个方向上面伸展这么多形成三维图形

revolution意思是你给定一个旋转轴,二维图形绕其旋转后形成三维轴对称图形 。

A:这只是提醒你模型中只有位移边界条件，没有施加载荷。如果能收敛，结果也正常，就没关系。很多警告都只是提示信息，不意味着模型有错误。

6.Q:a(1),请问如何得到M,C,K矩阵?用什么命令（2）ABAQUS中能实现这样的东西吗?就是我需要平滑ABAQUS产生的位移场 ，还是这个平滑只能在其他环境中完成 ? ？

7.Q:abaqus中有没有布尔运算？能否在abaqus中将两个体粘成一个体？

8.Q: 参考点能不能提取反力？

A:参考点提取反力，可先创建参考点集。在历程输出中设定集输出你需要的RF即可。在后处理中XY数据处理中能很方便直观的看到你需要的。

A:安装patran的时候，没有装abaqus的介质。 只要重新安装patran选择用户自定义安装。注意abaqus的介质选项即可。

10.Q: 各位大神，请问一个部件安装在振动台上，以3g的加速度振动，模拟看会不会发生断裂，变形等失效啊，abaqus怎么做啊（模拟需要注意哪些方面）？

A:采用时程分析 需要（1）采用abaqus的动力学分析模块 （2）加速度激励曲线 （3）确定材料的失效模式 （4）振动平台和部件如果有相对位移，需要建立平台！

11.Q: 在做钢管弯曲时，定义部件，钢管外径26mm，壁厚6mm应该定义成壳还是实体，如果是壳，画图的时候那个圆应该是半径13，壳厚度是6还是半径7，厚度为6？

A:采用实体和壳体都可以，如果采用实体，注意厚度方向至少三层网格，因为实体没有旋转自由度 如果是壳体，一般半径为中性面，也就是说半径10 ，壳单元默认壳单元中性面位于厚度的中间 但是也可以建立外径或者内径建模，但是要注意要进行偏置，举例，入股以外径建模，壳体的单元中性面要向内偏移半个厚度单位，一般的软件都具备这种功能！

12.Q: Abaqus 如何模拟各向异性（横观各向同性，水平模量/竖直模量=n）？

设置好了之后abaqus可以定义1,2,3的方向是如何的，这样弹性阶段的各向异性就建立好了

numbers.提示错误如下，怎么修改？

A:koyna_freqd.inp文件第43行出现错误，定义的时间值有问题，不是单调递增的。

14.Q: 施加表面载荷时，有个变形区和未变形区的选项，有什么区别吗？

A:跟几何非线性计算有关系，区别于变形后是否还要垂直于变形后的表面

15.Q: 本人想做循环制动分析在Predefined Field中制定了制动盘旋转初角速度 待制动盘角速度通过制动摩擦力下降为0后 怎么实现这一制动过程的再次循环？

A:把整个时间段划分为一个个很短的时间段，然后运行完一个时间段将这一时间段的结果作为初始条件代入下一个时间段的运算过程中

16.Q: 在abaqus中做静力分析，施加的是位移载荷，在后处理中，可以得到位移载荷对应的力的大小吗？

A:可以，可以输出你关心的所有力、变形、能力（量）等等一切，一般情况下是输出所关心地方的力，所以在历程和场输出管理器选择关心地方的变量输出，以来减少不必要的输出节省空间，二来减少计算成本

17.Q: 有两个部件，对其接触面进行多点约束，界面操作不知道怎么选控制点和截面。使用inp语言绑定两个部件接触面的节点，但运行警告错误，不知道是哪里出错了，对两个部件划分的网格和布种都是一致的。

1.先建立控制点（ref point），步骤：面上如果有几何点可以直接选用的，直接选用。如果没有，建立一个datum点，之后选择datum点定义为reference point。

2.定义mpc，选择建立的reference point作为控制点，选择接触面作为从属面，就可以了

18.Q: 请问模型是从CATIA中导入的，只有螺钉孔，怎样可以直接建立虚拟螺栓连接，以及相应接触怎么建立？

A:方法1：创建螺栓模型，对螺栓通过BOLT LOAD施加预紧力；

方法2：不创建螺栓，对于联接件和被联接件，在接触面上选择合适的节点创建刚体约束，以模拟螺栓紧固；

A:create section对话框， Category一栏选other，然后在type中有point。 在定义属性的模块下，工具兰有一个定义特殊属性的菜单可以定义惯性属性

20.Q: abaqu cae中作梁的分析时可否定义不规则的profile形状？ 只提供了box,pipe,circle，角钢，方钢，T型钢，l型钢,工字钢，我可不可以定义像三角形空心钢管，或者梯形空心钢管这样的profile?

21.Q: 如何在ABAQUS三维模型中一个面上加水平均布荷载？

22.Q: 模型计算中断了，只能试试重启动分析，可是找不到res文件，restart request也不太清楚怎么设置。求教各位大神？

A:重启动分析必须提前设置，具体位置在STEP模块下，软件上方界面中OUTPUT菜单，点开有一个restart选项，点击进去，不用修改任何设置,INP文件中就会多出对应的*restart 代码行。当然你可以具体可以更改设置，改完后看INP文件是否增加了对应的代码，ABAQUS CAE最终是生成INP文件。

23.Q: 在网格划分时，按尺寸、按个数，单元数、种子数的多少，都是依据原则是什么？比如说，在局部种子对话框中方法里的按个数， 尺寸控制里的单元数，种子数15，这些都是根据什么设置的？

A:软件自己会默认一个尺寸大小，在划分网格时，最好是将不规则的部件划分区域，然后按边或者一部分来布种，补种原则就是在你关心的部位，即应力集中的地方，还有就是你要种地啊分析的地方多布种，但是也不能太多 这是要考虑计算的代价，三维部件尤其这样，会导致计算时间的呈指数增长。

原则方面一是要满足计算的精度，二就是要好看，因为我们都是要写文章或者出报告的，慢慢摸索，耐心一点总会越来越好

最有提醒一点，若是布种时用的局部种子 最好补种完毕就局部划分网格，要是等你局部布种布完了整个部件选择为部件划分网格 ，你的局部布种就全白做了

25.Q: 将列车加载在轨道上的荷载简化为集中力，如何在abaqus中施加移动荷载呢，可以不采用Dload程序吗？

A:不用Dload也可以实现，试着设置多个step，每个step对应一个荷载位置

26.Q: 用ABAQUS做巷道开挖的命令，reomve 后边是输入《被指定单元》还是单元集合。难道要一个一个被挖的定义网格单元么？

A:不用，可以先在前面定义好区域，geometry集合或者单元集合，然后keywords里面进行remove功能。

28.Q: 请问在模型中某一部件与另一部件接触，其中一个部件运动，由于摩擦力带动另一部件自由旋转如何设置？

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