如何在不同的分析过程之间传递模型信息和计算结果?
为便于区分,下文中将第一个分析称为“原始分析”(生成需要传递的数据),第二个分析称为“后续分析”(接收来自原始分析的数据)。在不同的分析过程之间传递数据,其具体操作方法类似于重启动分析,主要操作步骤如
1)在原始分析的模型中设置重启动数据输出,相应的关键词为*RESTART,WRITE详见本书第14.1.2节“利用INP文件实现重启动分析”和第14.1.3节“在ABAOUS/CAE中设置重启动数据的输出请求”。
2)在后续分析模型中为需要传递数据的部件实体定义初始状态场(initialstatefield)
相应的关键词为*IMPORT,其ABAOUS/CAE操作为:在Load功能模块中,选择菜单PredefinedField-Create,将Step设置为Initial,将Category 设置为 Other,选择 Initial State,单击需要导人原始分析数据的部件实体,在弹出的对话框中输入原始分析作业的文件名、分析步、增量步位置(frame)等参数。
相关内容的详细介绍,请参见ABAOUS6.7帮助文档《ABAQUS/CAEUser'sManual》第16.11.3节“Defining an initial state field”。
3)提交后续分析作业。其操作方法与运行重启动分析的方法相同,例如,可以在ABAOUS Command 窗口中输人如下命令:
abaqus job = newjob-name oldjob = oldjob-name相关内容的详细介绍,请参见ABAQUS6.7帮助文档《ABAQUSAnalysis User's Manu-al》第9,2.1节“Transferring results between ABAQUS analyses: overview” 。
在ABAQUS/CAE中定义不同的分析过程之间的数据传递时,应注意哪些问题?
在ABAQUS/CAE中定义数据传递时,需要注意以下问题:
1)对于需要传递数据的部件实体,其名称在原始分析和后续分析中要保持相同。
2)ABAQUS'CAE会检查包含原始分析数据的各个文件是否存在,但不检查指定的分析步和增量步数据是否被写人了这些文件,如果这些数据不存在,将无法提交分析作业。
3)已经定义了初始状态场的部件实体、网格及与其相应的部件,都不能再在ABAOUS/CAE 中修改。
4)对于定义了初始状态场的部件,不允许为其赋予新的截面属性、材料方向、法线方向以及梁的方向,也不允许对其定义质量或惯性矩。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(材料总是和网格一起被导人的)。
5)在ABAQUS/CAE中导人的原始分析模型必须是以部件和装配件的形式定义的。
6)在ABAOUS/CAE中通过定义初始状态场进行数据传递时,总是将原始分析中得到的材料状态(materialstate)与变形后的网格一起导人。这里的“材料状态”包括应力和等效塑性应变(PEEO)等。
7)如果不想导入材料状态,只想导入变形后的网格,就不需要在ABAQUS/CAE中使用本节介绍的方法(定义初始状态场)进行数据传递,而应该直接导人原始分析的0DB文件,生成孤立网格部件,相应的ABAOUS/CAE操作为单击莱单File-Import-+Part,将FileFilter 设为Ouput Database(*.odb),选择原始分析的ODB文件,在弹出的对话框中选中
Import deformed configuration,选择分析步和增量步位置。
相关内容的详细介绍,请参见ABAOUS6.7帮助文档《ABAQUS/CAEUser'sManual)第10.7.12节“Importing a part from an output database”。
8)定义了初始状态场之后,ABAQUS/CAE显示的仍然是模型的未变形图,而不是变形后的网格。因此,不允许使用Assembly功能模块的定位和约束工具对包含初始状态场的部件实体进行定位操作,以免未变形部件实体与导人的变形部件实体之间出现重叠或不应有的缝隙。为避免这种不协调的装配情况发生,可以借助于第七点中提到的方法,即首先导人原始分析的0DB文件生成孤立网格部件,再为其定义初始状态场,进行数据传递。注意,在这两种方法中设定的分析步和增量步位置必须保持一致。
9)在ABAQUS/CAE中仅能够导入原始分析中的网格和材料状态,而其他的模型参数(表面、解析刚体表面、载荷、边界条件、预定义场、多点约束、方程约束、耦合约束和接触对等)都需要在后续分析步中重新定义。
10)流体单元、无限单元、弹簧单元、质量单元、阻尼单元以及旋转惯性单元不能进行数据传递。连接单元可以从ABAQUS/Standard分析导入到ABAQUS/Explicit分析中,反之则不可以。
在不同的分析过程之间传递数据时,还需要注意下列问题:
1)原始分析和后续分析的求解器(ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit)必须是相同的版本,如果两次分析使用不同的计算机,这两台计算机必须是二进制相容的。
2)如果是将数据从ABAQUS/Standard分析传递到ABAQUS/Explicit分析,ABAQUS/Standard 分析类型只能是静态应力分析、动态应力分析或稳态传输分析(steady-slate trans-port analysis)。如果是在两个ABAOUS/Standard 分析之间传递数据,所允许的原始分析类型除了上述几种之外,还可以是耦合温度-位移分析(coupled temperature-displacement analysis)。ABAQUS/Standard中的线性摄动分析结果不能被传递。
3)在ABAQUS/Standard分析与ABAQUS/Explicit 分析之间传递数据时,要保证沙漏力的计算方法是一致的。建议使用增强沙漏控制算法(enhancedhourglass control)计算原始分析以及后续分析中的沙漏力。
4)后续分析将会生成单独的RES文件和0DB文件等,而不是在原始分析的相应文件后面追加内容。
在不同的分析过程之间传递数据与重启动分析很类似,二者有何区别?它们分别应该在什么场合下使用?
表14-1 在不同的分析过程之间传递数据与重启动分析的比较
提示:上述文件都必须保存在工作目录下,才能保证分析顺利进行。
本章主要介绍了以下内容:
1)如果希望在已有分析结果的基础上继续分析其他工况,或者由于某种原因导致分析过程异常中止,可以使用重启动分析来提高计算效率。
2)重启动分析包括3个步骤,即在基础模型中设置重启动数据的输出请求;创建重启
动模型;提交重启动分析作业。
3)重启动分析可以直接在INP中定义,也可以在ABAQUS/CAE中完成。
4)在分析过程之间传递数据,可以为产品优化设计提供极大的便利,综合利用ABAOUS/Standard和ABAOUS/Explicit 两种求解器各自的优势,提高分析效率。
5)在分析过程之间传递数据包括3个步骤,即在原始分析的模型中设置重启动数据输出;在后续分析的模型中为需要传递数据的部件实体定义初始状态场;提交后续分析作业。
6)与重启动分析相比,在分析过程之间传递数据可以仅导人所需要的组件,不必导人整个模型;可以仅导入模型信息,也可以同时导人模型信息和计算结果;可以定义新的模型数据,例如节点、单元、表面和接触对等。
(内容、图片来源:《ABAQUS有限元分析常见问题解答》,侵删)
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