◈ 有限元分析軟件Abaqus介紹 |
作者:深圳有限元分析工程技術(shù)有限公司 管理員 來源:本站bobifa55.com
一 、SIMULIA公司簡介 達(dá)索SIMULIA公司(原Abaqus公司)是世界知名的計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)的軟件公司,成立于1978年,其主要業(yè)務(wù)為世界上最著名的非線性有限元分析軟件Abaqus進(jìn)行開發(fā)、維護(hù)及售后服務(wù)。 2005年5月,前Abaqus軟件公司與世界知名的在產(chǎn)品生命周期管理軟件方面擁有先進(jìn)技術(shù)的法國達(dá)索集團(tuán)合并,共同開發(fā)新一代的模擬真實(shí)世界的仿真技術(shù)平臺(tái)SIMULIA。SIMULIA不斷吸取最新的分析理論和計(jì)算機(jī)技術(shù),領(lǐng)導(dǎo)著全世界非線性有限元技術(shù)和仿真數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的發(fā)展。 目前產(chǎn)品線包括統(tǒng)一的有限元技術(shù)(Unified FEA)、多物理場分析技術(shù)(Multiphysics)和仿真生命周期管理平臺(tái)(Simulation Lifecycle Management)三部分內(nèi)容。Abaqus軟件已成為國際上最先進(jìn)的大型通用非線性有限元分析軟件,被全球工業(yè)界廣泛接受,并引領(lǐng)制造業(yè)最真實(shí)模擬世界的仿真技術(shù)平臺(tái)的發(fā)展! 達(dá)索SIMULIA公司的總部位于美國羅德島州普羅維登斯市布朗大學(xué)旁,在美國、法國、印度、中國等地建有6個(gè)研發(fā)中心。中國地區(qū)的代表處設(shè)在北京和上海,并在廣州和成都設(shè)有辦事處。 二、Abaqus軟件產(chǎn)品的模塊和性能特點(diǎn) 1 、人機(jī)交互界面 Abaqus/CAE Abaqus/CAE是Abaqus公司新近開發(fā)的Abaqus軟件的前后處理系統(tǒng),它汲取了三維CAD軟件的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)與Abaqus求解器緊密結(jié)合。 Abaqus/CAE具有以下的特點(diǎn): n 現(xiàn)代的windows風(fēng)格的軟件界面,具有良好的人機(jī)交互特性; n 現(xiàn)代三維CAD造型軟件的建模方式,直接考慮部件之間的裝配關(guān)系 n 參數(shù)化建模方法,便于修改設(shè)計(jì),尋找最佳的設(shè)計(jì)方案; n 強(qiáng)大的模型管理手段,為各種復(fù)雜實(shí)際工程問題的建模和仿真提供了方便; n 獨(dú)有的接觸模塊,可以方便地為實(shí)際工程中的各種接觸問題建模; n 全面支持從零件級到系統(tǒng)級的分析,使結(jié)構(gòu)的模擬過程在統(tǒng)一的平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)。 2 、求解器性能 分兩個(gè)模塊Standard/Explicit Abaqus可以方便的處理各種線性和非線性問題,包括機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的模擬。 對于線性問題,從最簡單的零部件到目前最大的模型,Abaqus都可以非常容易的處理。 對于非線性問題,Abaqus軟件具有非常明顯的優(yōu)勢。其非線性處理功能涵蓋材料非線性、幾何非線性和接觸非線性等各種非線性問題。 Abaqus/Standard Abaqus/Standard是一個(gè)通用分析模塊,它能夠求解廣泛的線性和非線性問題,包括結(jié)構(gòu)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、熱和電響應(yīng)等。對于通常同時(shí)發(fā)生作用的幾何、材料和接觸非線性問題,Abaqus采用自動(dòng)控制技術(shù)處理。Abaqus擁有CAE工業(yè)領(lǐng)域最為廣泛的材料模型,它可以模擬絕大部分工程材料的線性和非線性行為,而且材料可以和單元任意的組合,用于任何合適的分析類型。 Abaqus/Explicit
Abaqus/Explicit是一個(gè)顯式動(dòng)力學(xué)分析模塊,它利用顯示積分技術(shù)求解動(dòng)力學(xué)方程。該模塊適合于分析如碰撞、沖擊和爆炸這樣短暫、瞬時(shí)的動(dòng)態(tài)事件。同時(shí),對高度非線性問題的處理也非常有效,包括模擬加工成形過程中接觸條件改變的問題。 由于Abaqus/Standard(通用程序)和Abaqus/Explicit(顯式積分)同為Abaqus公司的產(chǎn)品,它們之間的數(shù)據(jù)傳遞非常方便,可以很容易地考慮靜力和動(dòng)力相結(jié)合的情況。
Abaqus軟件的求解器是智能化的求解器,可以處理其它軟件不容易收斂的非線性問題。Abaqus軟件的計(jì)算收斂速度較快,而且收斂過程和計(jì)算參數(shù)均可以由求解器自動(dòng)控制,因此更加容易操作和使用。 綜合起來,Abaqus軟件具有: n 比其他通用有限元軟件更多的單元種類,單元種類達(dá)562種,提供了更多的選擇余地,并更能深入反映細(xì)微的結(jié)構(gòu)現(xiàn)象和現(xiàn)象間的差別。除常規(guī)結(jié)構(gòu)外,可以方便地模擬管道、接頭以及纖維加強(qiáng)結(jié)構(gòu)等實(shí)際結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為; n 更多的材料模型,包括材料的本構(gòu)關(guān)系和失效準(zhǔn)則等,僅橡膠材料模型就達(dá)16種。除常規(guī)的金屬彈塑性材料外,還可以有效地模擬高分子材料、復(fù)合材料、土壤、巖石和高溫蠕變材料等特殊材料。Abaqus還提供靈活強(qiáng)大的用戶自定義接口,用戶可以使用Fortran語言來開發(fā)自己的材料模型; n 更多的接觸和連接類型,可以是硬接觸或軟接觸,也可以是Hertz接觸(小滑動(dòng)接觸)或有限滑動(dòng)接觸,還可以處理雙面接觸或自接觸。在接觸面上,還可以考慮摩擦和阻尼的情況。上述選擇提供了方便地模擬密封,擠壓,等工程實(shí)際結(jié)構(gòu)的手段; n Abaqus的疲勞和斷裂分析功能,概括了多種斷裂失效準(zhǔn)則,對分析斷裂力學(xué)和裂紋擴(kuò)展問題非常有效; n 隱式和顯式求解器無縫集成,同為Abaqus公司的產(chǎn)品,單元類型和命名一致,用戶可以根據(jù)實(shí)際得情況,靈活得選擇求解器,并且方便的在兩種求解器之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化。 Abaqus軟件的強(qiáng)大的線性和非線性分析功能決定了Abaqus軟件非常適合于應(yīng)用到各行業(yè)的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中。從初步的線性分析到深入的非線性分析,從簡單的零件級分析道復(fù)雜的系統(tǒng)級分析,從靜力學(xué)分析到動(dòng)力學(xué)分析,都可以在Abaqus分析平臺(tái)下完成。
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