ABAQUS 在不同 job 间传递结果(import)之整理与问题
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一、概述:
ABAQUS 提供了从 standard 至 explicit、explicit 至 standard、standard 至
standard(6.7 版以后)及 explicit 至 explicit(6.7 版以后)的分析结果传递功能。
为便于区分,将第一个分析称为原始分析(生成需要传递的数据),第二个分
析称为”后续分析”(接收自原始分析的资料)
Import 功能主要用于以下工况:
1.金属成型过程与回弹分析-成型过程常用 explicitcode 分析以解决复杂接
触的收敛问题,回弹分析则常 import 至 standardcode 以避开 explicitcode 作准
静态会遇到的基础模态振动问题。
2.装配过程分析-使用 import 功能可在原始分析中对所关心的零件进行分
析,再在后续分析中移除不要的零件和(或)加入新的零件继续进行分析。
二、操作步骤:
在原始分析模型设置重启动数据输出,操作步骤为
stepmodule/output/restartrequests。
在后续分析中为需要传递数据的部件定义初始状态场,操作步骤为
loadmodule/predefinedfield/create/设置 step 为 initial/category 选择
other/Initialstate/选择需导入原始分析的部件/输入原始分析 jobname,step 及
frame。
选择分析步,设定拘束、接触与边界条件。
提交后续分析 job。
对于 explicit 至 standard 的回弹分析,由于通常不涉及任何接触行为,则设
定更为简单:
1.原始分析之 explicitstep 会在完成 job 后自动生成最后一个 step 及
increment 的重启动档。
2.将原始分析模型 copy 为新的后续分析模型,在 assembly module 中仅保
留成型部件。
3.在后续分析中选择 static general 为分析步,设定边界条件防止成型件刚
体运动。
4.在后续分析中为需要传递数据的部件定义初始状态场,操作步骤为
loadmodule/predefinedfield/create/设置 step 为 initial/category 选择
other/Initialstate/选择需导入原始分析的部件/输入原始分析 jobname,step 及
frame 采预设之 last。
提交后续分析 job。
三、数据传递注意事项:
1.对于初学者,原始分析和后续分析都需在同一工作目录下执行,以确保数
据能被顺利传递。
对于需要传递数据的部件,其名称在原始分析和后续分析中要保持相同。通常若
未导入原始分析的变形网格,通常不会遇到此问题,但若需要在后续分析中导入
原始分析的变形网格时,则操作步骤为:
file/import/part/原始分析.odb/选择 instance/将 partname 去除-1 以与原始分析
partname 相同。
3.已经定义了初始状态场的部件,不能再重新选择材料、定义 assembly 位
置。
4.己经定义了初始状态场的部件,不允许赋予新的截面属性、材料方向、法
线方向及梁方向,在后续分析模型中定义的材料会被自动替换为原始分析中的材
料。不过在 6.8 版本测试中,可以用维持相同材料名,透过修改 materialbehavior
的方式,修改材料本构或参数。此时可看到警告讯息
Material/behaviormaterialnamehasbeenredefinedinthecurrentanalysis.Caremu
stbetakentoensurethataconsistentstatecanbemaintainedduringtheimportproce
dur。在传递数据时修改材料本构或参数一般不符合真实工况,并不建议使用。
5.在 ABAQUS/CAE 中导入的原始分析模型必需包含 assembly,若需导入
无 assembly 的原始分析模型,必需对原始分析模型设定不输出 assemblyinp 文
件,并在后续分析使用 inp 文件编辑,在此不做讨论。
6.在 ABAQUS/CAE 中导入原始分析模型时,初始状态场中预设的
updatereferenceconfiguration 为不勾选,在 keyword 中显示为
*Import,state=yes,update=no(即不勾选 updatereferenceconfiguration)。State
与 update 的意义如下:
state=yes,update=no,可以把应变/位移和应力都导出来;后续分析中的应
变、应力都为绝对值,此为默认值。
state=yes,update=yes,则不导出应变/位移,导出应力;后续分析中的应变
/位移为相对值,不是绝对值,而应力是绝对值,如要观察金属成型后的回弹应
变及位移量,可做此设定。
state=no,update=no,则后续分析中导出应变/位移,不导出应力,一般不
会做此设定。
state=no,update=yes,则后续分析中应变/位移和应力都不导出来,一般不
会做此设定。
7.如果不想导入部件的材料、应力及应变状态,只想导入变形后的网格,则
不需定义初始状态场,以第 2 点的操作步骤导入变形后的网格即可。
8.在 ABAQUS/CAE 中仅能导入原始分析的网格和材料状态,后续分析中的
接触、约束、边界条件、表面和预定义场都需重新定义。常用方式是直接 Copy
原始分析模型为后续分析模型,如此即相当于完成重新定义,只需局部修改与原
始分析不同的条件。
9.若在后续分析中部件涉及接触及约束 tie 设定,则需特别小心参数设定,
解决方式有两种:
第一种:导入变形后的部件,对其接触、约束及边界条件重新设定,这种方
式限制较少,但需事先打断原始分析的组装拘束条件以避免导入变形部件后造成
组装拘束条件错乱,此方式之重新设定项较多。
第二种:不导入变形后的部件,但在接触条件中需选择 noadjustment,在
tie 拘束中需取消勾选 adjustslavesurfaceinitialposition,这种方式较容易出错,
通常需透过结果档 plotdeformedshape 或 Plotcontour 以观察设定是否正确。
10.流体单元、无限单元、弹簧单元、质量单元、阻尼单元、旋转惯性单元、
刚体不能做数据传递,但是刚体可以透过导入变形体网格的方式在后续分析中得
到准确位置。
11.连接单元可以从 standard 导入 standard 及 explicit,但是反之则不可以,
但是 ABAQUS/CAE 无法实现此功能,需导入如第 5 点介绍的无 assembly 的原
始分析模型。
12.小弟提供以 ABAQUS/CAE 导入连接单元(含 connectorbehavior)的另
一种变通方式,没有第 11 点的限制,若各位高手觉得有问题,欢迎指正。
如有 connectorbehavior,则需在原始分析中以 historyoutput 输出 connector
之 CU 及 CTF。
b.原始分析模型为后续分析模型,修改连接单元的 Datum csys name
c.根据原始分析结果得到的连接单元的 CU 及 CTF,对后续分析中连接单元
的 connectorbehavior 做平移。不过此种方式有可能在某些模型中(如旋转问题)
由于数据精度问题致使后续分析中的连接单元结果不合理。
13.Datumpoint 及参考点在较旧的版本无法随着 importdeformpart 而更新
(目前测试 6.8EF1 版是可以的),因此若后续分析中需采用原始分析的参考点(如
使用 rigidbody、connector 时),建议在原始分析中,参考点以坐标输入方式定
义,才能在后续分析中修改参考点位置。
14.后续分析只能导入一个原始分析的数据,不能导入多个不同的原始分析。
15.若使用 standard 至 standard,原始分析若使用 stabilization 参数
(stepstabilization 与 contactstabilization)容易使后续分析无法收敛。
16.在 standard 至 explicit 时,建议在 elementtype 中选择
enhancedhourglasscontrol,以保证沙漏力的计算法方一致。但在 standard 至
standard 或 explicit 至 explicit 时,选择 enhancedhourglasscontrol 反而会出现
error 而无法提交分析。
17.若在后续分析的 loadmodule 中定义 amplitude 的 timespan 为 totaltime,
则需将原始分析的时间作累加计算。
四、其他限制:
1.做数据传递计算之 ABAQUS 版本需相同。
2.在不同的计算机中做数据传递计算,则计算机需二进制兼容。
3.后续分析将会生成单独的 res 和 odb 文件,不像 explicitrecover 分析会在
原始分析文件中追加内容,也无法像 restart 分析一样进行 odb 文件合并,但是
可以透过 windows moviemaker 等程序制作连续动画。