微辰三維帶大家了解一下有限元仿真分析軟件ABAQUS,ABAQUS 是功能強大的工程模擬的有限元軟件,其解決問題的范圍從相對簡單的線性分析到許多復雜的非線性問題。 ABAQUS 包括一個豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫。并擁有各種類型的材料模型庫,可以模擬典型工程材料的性能,其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質材料,作為通用的模擬工具, ABAQUS 除了能解決大量結構(應力 / 位移)問題,還可以模擬其他工程領域的許多問題,例如熱傳導、質量擴散、熱電耦合分析、聲學分析、巖土力學分析(流體滲透 / 應力耦合分析)及壓電介質分析。
Abaqus 具有出色的仿真計算能力,因其基于Python 開發GUI 操作環境并提供了全方面的API,通過Python 或C++ 能夠讓其無論在Windows 還是在Linux 的工作環境下都有無限的擴展能力。眾所周知Python 是當前發展非常快的高級腳本語言,不僅簡單易學而且擁有大量的開源科學計算工具包,我們的客戶,無論小規模公司還是國際型大公司,都可以通過Python 根據公司需要進行從工具性開發到系統級開發以提高工程仿真計算效率,近乎零成本的強化用戶工程仿真及科學計算能力。Abaqus 出色的可擴展性深刻詮釋了達索在生產效率對于客戶重要性這方面的認識。
Abaqus的兩個求解器——Abaqus/Standard 和Abaqus/Explicit,這兩個求解器之間可以傳遞數據以及統一的人機交互前后處理模塊——Abaqus/CAE。
Abaqus/CAE
Abaqus/CAE 是人機交互前后處理器,能將分析、建模、結果顯示以及工作管理集成于一個界面中,讓初學者更加容易學習,而使經驗豐富的用戶工作效率得到提高。
無與倫比的Abaqus 求解器
Abaqus/Standard
Abaqus/Standard 通用求解器,能求解各種類型的工程問題,從簡單的線性問題到復雜的多物理場非線性問題,都能高精度、有效的求解。例如除應力/ 位移分析之外還有:熱傳導,質量擴散和聲學現象,以及熱電耦合、熱固耦合、壓電耦合,電磁耦合和聲固耦合、專門的焊點以及焊點失效、振動等分析類型也可以進行模擬。對于以上或其他非線性分析,Abaqus/Standard 可以自動調整收斂性準則和時間步長來保證解的準確性。
Abaqus/Explicit
Abaqus/Explicit(顯式積分)是可以有效、準確模擬廣泛的動力學問題和準靜態問題的有限元求解器。Abaqus/Explicit 可以模擬高度非線性動力學和準靜態分析(可以考慮絕熱效應)、完全耦合瞬態- 位移分析、聲固耦合分析,還可以進行退火過程模擬,及沖壓成型的回彈分析Abaqus/Explicit 適用于分析瞬態動力學問題,例如,手機和其他電子產品跌落時跌落實驗,彈道沖擊,汽車系統和新能源汽車電池包的沖擊及跌落分析等。基于表面的流體空腔可用于模擬填充了流體或氣體的結構,包括結構變形與內部液體或氣體壓力的耦合分析,如安全氣囊展開分析。
Abaqus/Explicit 以更高的效率來處理接觸問題和其他非線性的能力,使其成為求解許多非線性準靜態問題的有效工具,如制造過程(如高溫金屬軋制和鈑金沖壓)和能量吸收裝置緩慢擠壓過程的模擬。
Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit 的聯合仿真(Co-Simulation)
Abaqus 可將整體模型中不同響應形式的兩部分模型分別定義成Standard 和Explicit 形式,在分析過程中兩個求解器之間不斷地相互傳遞數據,因此不需過多地簡化模型就可以準確并有效地模擬大規模的復雜模型。Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit 可以完全在Abaqus/CAE 中完成。應用實例:整車分析中Car Body 和SuspensionConnectors 使用Standard 求解器分析,Wheel 和Tire 使用Explicit 求解器分析。
Abaqus/ATOM
包括優化方法:形狀優化、拓撲優化、鈑金件加強筋優化、鈑金件厚度優化。都支持接觸、幾何非線性和材料非線性。一般通過5-50 次設計循環將獲得滿意結果,優化后的幾何模型還能夠通過Abaqus/CAE 導出為STL 文件或者INP 文件,供設計使用。
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