【常见问题1-2】
在 ABAOUS 中建模时,各个量的单位应该如何选取?
【解答】
ABAQUS 中没有固定的单位制,读者为各个量选用相互匹配的单位即可,最后得出的计算结果的单位与所采用的单位制相对应。ABAQUS 中常用单位制的选择见表 1-3。
需要注意的是,如果长度单位使用 m,则力、质量和时间的单位必须是 N、kg 和 s,相应的密度单位是 kg/m,和弹性量的单位是 N/m2( Pa);如单位使用 mm则力、质量和时间的单位必须是 N、tonne (吨) 和 ,相应的密度单位是t/mm3,应力和弹性模量的单位是 N/mm2(即MPa)。
上述单位的组合是固定的,因为根据“力 = 质量加速度”,各个量之间的换算关系为
N = kg·m/s'=t·mm/s?
如果各个量的单位不匹配(例如长度单位使用 mm而密度单位使用 kg/mm),则不满足上面的物理关系式,得到的结果将是错误的。
在 Sketch 功能模块中,ABAQUS 能够接受的模型尺寸范围是 10~10,因此读者在建立模型之前应该根据模型尺寸选择一套合适的单位制,使模型的大小在上述范围内。一般可以选择国际单位制(长度单位为 m mm)如的很(微观)就更改单位制,选择长度单位为纳米或者微米,所有其他单位也要进行相应的换算,以保持量纲一致。
[相关知识]在 ABAOUS 6.7 帮文档中的有些 NP 文件实例,使用的不是际单位制,而是英或英尺等英制单位,读者应注意区分。例如《ABAQUS Example Problems Manual》第9.1.3节“Axisymmetric simulation of an oil well”的例子中,说明文档部分使用的是 MPa等国际单位,而附带的模型文件 axisymoilwellinp 使用的是英制单位。
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