ABAQUS在inp里添加彈簧單元全過程參考模板

1、模擬鋼筋混凝土粘結(jié)滑移，以我現(xiàn)在的水平來看，大概有三個(gè)思路，一個(gè)是用cohesive，一個(gè)是用Spring2彈簧單元，再有就是Umat了。我先學(xué)習(xí)的是彈簧單元。ABAQUS里有三種彈簧單元，Spring1，Spring2和SpringA。其中，ABAQUS文檔的解釋如下：Spring2有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)自由度。鋼筋采用Wire建模，Truss單元，混凝土實(shí)體單元。mesh之后會(huì)出節(jié)點(diǎn)，所以盡量mesh成相同的節(jié)點(diǎn)，用鋼筋和混凝土重合的節(jié)點(diǎn)，在三個(gè)方向分別建立彈簧。垂直于鋼筋縱向的兩個(gè)彈簧設(shè)置成剛度較大，彈性。沿鋼筋方向的彈簧，需要確定粘結(jié)滑移本構(gòu)，定義力和滑移位移的關(guān)系。對(duì)比一下：S

2、pring1是彈性的,只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而SpringA的作用是沿兩點(diǎn)連線的，每個(gè)點(diǎn)有三個(gè)自由度。線形的彈簧單元可以在Interaction模塊里，找到Special里面添加，非線性的就只能的通過修改inp文件了。內(nèi)容添加Assembly里，我的習(xí)慣是寫在End Assembly前一行。對(duì)于添加內(nèi)容，大概有兩部分，一部分是對(duì)節(jié)點(diǎn)的定義，另一部分是對(duì)力-位移曲線的定義。兩者是分開的，通過elset識(shí)別。elset是Element set 的意思，就是定義一個(gè)單元集合，名字根據(jù)在abaqus里添加線性彈簧單元所生成的inp來看，是集合名字后邊跟"-spring"。type=Spri

3、ng2是固定格式，這句后邊是節(jié)點(diǎn)編號(hào)，如下圖。值得注意的是，Instance名是Part名后邊跟編號(hào)形成的（如 “-1”），如果Part的名字有空格，就需要加引號(hào)了。如下圖最左邊一列的數(shù)字是單元的編號(hào)，從1開始，順著排下去就行。中間和右邊兩列是單元的節(jié)點(diǎn)，Wire-1是Instance的名字。查看單元編號(hào)和節(jié)點(diǎn)編號(hào)，在View-Part Display Options里，在mesh一欄分別勾選Show node labels和Show element labels。在mesh模塊的視圖里就可以顯示了。實(shí)體名稱和對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)編號(hào)之間用“.”連接。線性彈簧，一般給個(gè)大剛度就好，用于定義型鋼和混凝土接

4、觸面發(fā)現(xiàn)法向的接觸。非線性彈簧，根據(jù)粘結(jié)滑移本構(gòu)得來。關(guān)于粘結(jié)滑移本構(gòu)，公式很多，相差也非常大，這里因?yàn)橐?guī)范給出的最好算，還是采取用規(guī)范的值。對(duì)于型鋼混凝土，建議看看楊勇的論文。得到切向的應(yīng)力之后，再根據(jù)網(wǎng)格的劃分，確定了每個(gè)單元的鋼筋的長(zhǎng)度之后，可以得到F。就是應(yīng)力乘以面積。*Spring, elset=X-Spring（非線性的Spring2，多一個(gè)Nonlinear，這個(gè)是很多教程都是這么說的，我測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，去掉之后也沒有關(guān)系）。之后定義彈簧的方向，X軸方向?yàn)?,1；Y軸方向?yàn)?.2；Z軸方向?yàn)?,3。兩個(gè)數(shù)字中，第一個(gè)數(shù)字的含義是節(jié)點(diǎn)1沿著1軸（即X軸）運(yùn)動(dòng)，第二個(gè)數(shù)字的含義是節(jié)點(diǎn)2沿

5、著1軸（即X軸）方向運(yùn)動(dòng)；F=kX，X就是兩點(diǎn)在1軸方向運(yùn)動(dòng)的位移差。如果前后數(shù)字不同，我理解的，就是向量的加減了。這些定義好之后，inp就可以計(jì)算了。我這邊有一個(gè)完整的inp文件，類似于型鋼混凝土的小練習(xí)，有需要看這個(gè)inp的，在回復(fù)中留下郵箱，我會(huì)發(fā)送到郵箱里。大多數(shù)教程講到這里就沒有然后了。后邊的一些東西，我感覺還是挺關(guān)鍵的。兩點(diǎn)，一個(gè)是inp文件做好后，不要導(dǎo)入abaqus再計(jì)算，因?yàn)閍baqus識(shí)別不了；二是直接在job里提交inp的方法。打開abaqus，不用新建任何項(xiàng)目，直接到j(luò)ob模塊，新建一個(gè)job，點(diǎn)集creat之后，Source選擇Input File，如下圖：如圖所示，此