◇靜態(tài)應(yīng)力 / 位移分析
包括線性,材料和幾何非線性,以及結(jié)構(gòu)斷裂分析等
◇動(dòng)態(tài)分析
包括結(jié)構(gòu)固有頻率的提取,瞬態(tài)響應(yīng)分析,穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分析,以及隨機(jī)響應(yīng)分析等
◇粘彈性 / 粘塑性響應(yīng)分析
粘彈性 / 粘塑性材料結(jié)構(gòu)的響應(yīng)分析
◇熱傳導(dǎo)分析
傳導(dǎo),輻射和對(duì)流的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)分析
◇質(zhì)量擴(kuò)散分析
靜水壓力造成的質(zhì)量擴(kuò)散和滲流分析等
◇耦合分析
熱 / 力耦合,熱 / 電耦合,壓 / 電耦合,流 / 力耦合,聲 / 力耦合等
◇非線性動(dòng)態(tài)應(yīng)力 / 位移分析
可以模擬各種隨時(shí)間變化的大位移、接觸分析等
◇瞬態(tài)溫度 / 位移耦合分析
解決力學(xué)和熱響應(yīng)及其耦合問題
◇準(zhǔn)靜態(tài)分析
應(yīng)用顯式積分方法求解靜態(tài)和沖壓等準(zhǔn)靜態(tài)問題
◇退火成型過程分析
可以對(duì)材料退火熱處理過程進(jìn)行模擬
◇海洋工程結(jié)構(gòu)分析
對(duì)海洋工程的特殊載荷如流載荷、浮力、慣性力等進(jìn)行模擬
對(duì)海洋工程的特殊結(jié)構(gòu)如錨鏈、管道、電纜等進(jìn)行模擬
對(duì)海洋工程的特殊的連接,如土壤 / 管柱連接、錨鏈 / 海床摩擦、管道 / 管道相對(duì)滑動(dòng)等進(jìn)行模擬
◇水下沖擊分析
對(duì)沖擊載荷作用下的水下結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析
◇疲勞分析
根據(jù)結(jié)構(gòu)和材料的受載情況統(tǒng)計(jì)進(jìn)行生存力分析和疲勞壽命預(yù)估
◇設(shè)計(jì)靈敏度分析
對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析并據(jù)此進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
ABAQUS 軟件除具有上述常規(guī)和特殊的分析功能外,在材料模型,單元,載荷、約束及連接等方面也功能強(qiáng)大并各具特點(diǎn):
◇材料模型
定義了多種材料本構(gòu)關(guān)系及失效準(zhǔn)則模型,包括:
- 彈性:
線彈性,可以定義材料的模量、泊松比等彈性特性
正交各向異性,具有多種典型失效理論,用于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析
多孔結(jié)構(gòu)彈性,用于模擬土壤和可擠壓泡沫的彈性行為
亞彈性,可以考慮應(yīng)變對(duì)模量的影響
超彈性,可以模擬橡膠類材料的大應(yīng)變影響
粘彈性,時(shí)域和頻域的粘彈性材料模型
- 塑性:
金屬塑性,符合 Mises 屈服準(zhǔn)則的各向同性和遵循 Hill 準(zhǔn)則的各向異性塑性模型
鑄鐵塑性,拉伸為 Rankine 屈服準(zhǔn)則,壓縮為 Mises 屈服準(zhǔn)則
蠕變,考慮時(shí)間硬化和應(yīng)變硬化定律的各向同性和各向異性蠕變模型
擴(kuò)展的 Druker-Prager 模型,適合于沙土等粒狀材料的不相關(guān)流動(dòng)的模擬
Capped Drucker-Prager 模型,適合于地質(zhì)、隧道挖掘等領(lǐng)域
Cam-Clay 模型,適合于粘土類土壤材料的模擬
Mohr-Coulomb 模型,這種模型與 Capped Druker-Prager 模型類似,但可以考慮不光滑小表面情況
泡沫材料模型,可以模擬高度擠壓材料,可應(yīng)用于消費(fèi)品包裝、及車輛安全裝置等領(lǐng)域
混凝土材料模型,這種模型包含了混凝土彈塑性破壞理論
滲透性材料模型,提供了依賴于孔隙比率、飽和度和流速的各向同性和各向異性材料的滲透性模型。
- 其它材料特性:
包括密度、熱膨脹特性、熱傳導(dǎo)率和導(dǎo)電率、比熱、壓電特性、阻尼以及用戶自定義材料特性等
◇單元庫
ABAQUS 包括內(nèi)容豐富的單元庫,單元種類多達(dá) 433 種。它們可以分為 8 個(gè)大類,稱為單元族,包括:
- 實(shí)體單元
- 殼單元
- 薄膜單元
- 梁?jiǎn)卧?nbsp;
- 桿單元
- 剛體元
- 連接元
- 無限元
ABAQUS 還包括其中針對(duì)特殊問題構(gòu)建的特種單元如針對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或輪胎結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)筋單元( *Rebar )、針對(duì)海洋工程結(jié)構(gòu)的土壤 / 管柱連接單元( *Pipe-Soil )和錨鏈單元 (*Drag Chain) 等,這些單元對(duì)解決各行業(yè)領(lǐng)域的具體問題非常有效。
另外,用戶還可以通過用戶子程序自定義單元種類。
◇載荷、約束及連接
- 載荷
載荷包括均勻體力、不均勻體力、均勻壓力、不均勻壓力、靜水壓力、旋轉(zhuǎn)加速度、離心載荷、彈性基礎(chǔ),伴隨力效應(yīng),集中力和彎矩,溫度和其他場(chǎng)變量,速度和加速度等。
- 約束
除常規(guī)的約束外,還提供線性和非線性的多點(diǎn)約束 (MPC) ,包括剛性鏈、剛性梁、殼體 / 固體連接、循環(huán)對(duì)稱約束和運(yùn)動(dòng)耦合等。
- 連接
ABAQUS 強(qiáng)大的接觸對(duì)定義與分析功能為管接頭接觸密封分析,鉸鏈連接分析,殼體密封分析等帶來極大的便利。