INP文件是前处理器与求解器之间联系的桥梁,它包含了对分析模型的完整描述。INP文件是一个基于关键词格式的文本文件,可以非常方便地对它进行修改。如果使用ABAQUS/CAE作为前处理器,可以利用关键词编辑器(EditKeywords)修改INP文件。本章将介绍IINP文件的结构和输入格式、如何修改和运行INP文件、在INP文件中定义输出和在ABAQUS/CAE中生成INP文件等内容。关于INP文件的详细介绍,请参见ABAQUS6.7帮助文档《GettingStarted withABAQUS:Keywords Edition》第2章“ABAQUS Basics”。
13.1.INP文件的结构和输入格式
13.1.1 INP 文件的结构
在很多情况下,利用INP文件不但可以更方便地修改模型参数和控制分析过程,而且可以完成一些ABAQUS/CAE所不支持的功能。ABAQUS的早期版本中并没有ABAQUS/CAE模块,模型都是以INP文件的形式建立的。INP文件中包含了节点、单元、材料、分析步、载荷、边界条件和输出等内容,可以描述各种复杂的模型。
一个完整的INP文件由哪几个部分组成?书写INP文件时一般应遵循什么顺序?「解 答』
每一个完整的INP文件都会依次出现两部分数据:模型数据(modeldata)和历程数据(history data),二者的主要内容见表13-1。
表13-1 模型数据和历程数据的内容
下面分别介绍这两部分数据的详细内容。
1)模型数据。模型数据用来定义一个完整的有限元模型。有一些模型数据是必需的包括:
①单元和节点数据:模型的几何形状是通过单元和节点来定义的,因此必须给出节点和单元信息。
②材料:必须定义分析过程中需要用到的各种材料的性能(例如钢、混凝土、岩石
土等)。
还有一些模型数据不是必不可少的,例如:
①部件和装配件:如果INP文件是由ABAQUS/CAE自动生成的,将会包含部件(*PART)、装配件(*ASSEMBLY)和实体(*INSTANCE)等数据块。如果INP文件是由其他前处理器(例如,MSC.PATRAN、FEMAP等)生成的,其结构将不包含部件、装配件和实体等数据块,而是直接定义节点和单元等数据信息。
②初始条件:例如,初始应力、初始温度和初始速度等。
③ 边界条件、约束、相互作用、幅值、输出控制和用户子程序等。2)历程数据。历程数据包括分析类型、载荷、边界条件和输出要求等。有限元分析的目的是模拟模型对外部载荷或者初始条件的响应情况,因此一个完整的ABAQUS有限元分析是建立在分析步基础上的,这些分析步都在历程数据中描述。一个INP文件可以包含多个分析步,每个分析步都以*STEP开始,以*ENDSTEP结束。*STEP是历程数据和模型数据的分界点,第一个*STEP之前的所有内容均属于模型数据,其后的所有内容则都属于历程数据。
分析步的类型是必需的历程数据,它必须紧跟*STEP关键词。ABAQUS中有两种分析步,一种是一般分析步(generalstep),可以是线性或非线性的;另一种是线形摄动分析步(linear perturbation step),只能是线性的。
还有一些历程数据不是必不可少的,包括:
①载荷:定义载荷的类型和大小,它可以描述为时间的函数(即通过幅值曲线来定义
②边界条件。
③输出控制选项。
在书写INP文件时,模型数据必须位于历程数据之前,但是在模型数据和历程数据内部,数据块的顺序和位置一般是任意的,但是有一些情况例外,包括:1)关键词*HEADING 必须放在INP文件的第一行。
2)关键词*ELASTIC、*DENSITY和*PLASTIC是*MATERIAL的子选项,它们必须直接跟在*MATERIAL之后。
3)关键词*STATIC、*DYNAMIC和*FREOUENCY必须跟在*STEP之后,用来指定分析步对应的分析类型。
提示:本节介绍的很多关键词后面都可以跟多种不同参数(必选参数、可选参数等),数据行中也可以定义多种变量,无法在此一一枚举。请读者根据需要查看ABAQUS6.7帮助文档《ABAQUS Keyvords Reference Manual》和《ABA0U5 Analvsis User's Manual》第4章“0utput”中的相关内容。
(内容、图片来源:《ABAQUS有限元分析常见问题解答》,侵删)
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