给初学者的ABAQUS仿真指南
Abaqus/CAE 是完整的 Abaqus 环境，它提供了一个简单、 一致的界面，用于创建 Abaqus 模型、交互 式提交和监控Abaqus 作业以及评估Abaqus 模拟的结果。 Abaqus/CAE 分为多个模块，其中每个模块 定义建模过程的逻辑方面；例如，定义几何体、定义材质属性和生成网格。当您从一个模块移动到另一 个模块时，您将构建模型。模型完成后， Abaqus/CAE 会生成一个输入文件，您将该文件提交给 Abaqus 分析产品。 Abaqus/Standard 或 Abaqus/Explicit 读取Abaqus/CAE 生成的输入文件，执行分析， 将信息发送到Abaqus/CAE 以允许您监视作业的进度，并生成输出数据库。最后，使用可视化模块读 取输出数据库并查看分析结果。
启动Abaqus/CAE
要启动Abaqus/CAE, 请输入命令 abaqus cae 在您的操作系统提示符下，其中abaqus 是用于运行Abaqus 的命令。此命令在您的系统上可能有所不 同 。 当 Abaqus/CAE 开始时，将显示“启动会话”对话框，如 图2-1所示。以下会话启动选项可用： · 创建模型数据库：使用标准/显式模型允许您开始新的Abaqus/Standard 或 Abaqus/ 显式分析。
● 创建模型数据库：使用CFD 模型允许您开始新的Abaqus/CFD 分析。
● 创建模型数据库：使用电磁模型允许您开始新的电磁分析。 · “打开数据库”允许您打开以前保存的模型或输出数据库文件。
● 运行脚本允许您运行包含Abaqus/CAE 命令的文件。
● 入门教程允许您从联机文档开始介绍教程。 · “最近使用的文件”允许您打开五个模型数据库文件之一，或输出最近在 Abaqus/CAE 中打开的 数据库文件。
我们可以通过主窗口与Abaqus/CAE 进行交互。Figure 2-2显示了主窗口中显示的组件。
图 2-2 主窗口的组件。 这些组件包括： 标题栏 标题栏指示您正在运行的Abaqus/CAE版本以及当前模型数据库的名称。
菜单栏 菜单栏包含所有可用的菜单；菜单可以访问产品中的所有功能。菜单栏中会显示不同的菜单， 具体取决于您从上下文栏中选择的模块。有关更多信息
工具栏 工具栏提供对菜单中也可用的项的快速访问。有关详细信息，请参阅Aba q us/CAE用户指南 的第2.2.3节“工具栏的组件”。
上下文栏
Abaqus/CAE 分为一组模块，其中每个模块允许您处理模型的一个方面；上下文栏中的“模块” 列表允许您在这些模块之间移动。上下文栏中的其他项是您正在使用的模块的功能；例如，上 下文栏允许您在创建模型几何图形时检索现有零件。
模型树
“模型树”提供模型及其包含的对象(如零件、材料、步骤、载荷和输出请求)的图形概览。 此外，“模型树”为在模块之间移动和管理对象提供了一个方便的集中工具。如果模型数据库 包含多个模型，则可以使用“模型树”在模型之间移动。熟悉“模型树”后，您会发现可以快速 执行主菜单栏、模块工具箱和各种管理器中的大多数操作。
“模型树”提供模型中项目层次结构的可视描述。它位于主窗口左侧的“模型”选项卡下方。
结果树
结果树提供输出数据库和其他特定于会话的数据(如X-Y 图)的图形概览。如果在会话 中打开了多个输出数据库，则可以使用结果树在输出数据库之间移动。熟悉结果树后，您会 发现可以快速执行可视化模块中的大多数操作，这些操作位于主菜单栏和工具箱中。
工具箱区域
输入模块时，工具箱区域将显示工具箱中适用于该模块的工具。该工具箱允许快速访问菜单 栏中的许多模块功能。
画布和绘图区域
可以将画布视为无限屏幕或公告板，您可以在其上发布视口；
视窗
视口是画布上的窗口，Abaqus/CAE 在其中显示模型。
提示区域
提示区域显示您在过程中要遵循的说明；例如，它会要求您在创建集时选择几何图形。有关详 细信息
Abaqus/CAE 在消息区域中打印状态信息和警告。要调整消息区域的大小，请拖动上边缘；要 查看已滚动出消息区域的信息，请使用右侧的滚动条。默认情况下显示消息区域，但它使用 与命令行界面占用的相同空间。如果您最近使用过命令行界面，则必须单击主窗口左下角的 选项卡以激活消息区域。 注意：如果在命令行界面处于活动状态时添加新消息， Abaqus/CAE 会将消息 区域图标周围的背景颜色更改为红色。显示消息区域时，背景将恢复为其正常 颜色。 命令行界面 可以使用命令行界面键入Python命令并使用Abaqus/CAE 中内置的Python解释器计算数学 表达式。该接口包括主(>>>)和辅助(...)提示，用于指示何时必须缩进命令以符合 Python 语法。
命令行界面默认处于隐藏状态，但它使用与消息区域占用的空间相同的空间。单击主窗口左 下角的>选项卡，从消息区域切换到命令行界面。单击公选项卡以返回到消息区域。
什 么 是 模 块 ?
如前所述，Abaqus/CAE 分为称为模块的功能单元。每个模块仅包含与建模任务的特定部分相关的工 具。例如，网格模块仅包含创建有限元网格所需的工具，而作业模块仅包含用于创建、编辑、提交和 监视分析作业的工具。 从上下文栏中的“模块”列表中选择一个模块 菜单中模块的顺序对应于创建模型时可以遵循的逻辑顺序。在许多情况下，您必须遵循这种自然进展 才能完成建模任务；例如，必须在创建装配体之前创建零件。尽管模块的顺序遵循逻辑顺序，但 Abaqus/CAE 允许您随时选择任何模块，而不管模型的状态如何。但是，某些明显的限制适用；例如， 不能将截面特性(如工字钢的剖面尺寸)指定给尚未创建的几何。 一个完整的模型包含Abaqus 开始分析所需的一切。Abaqus/CAE 使用模型数据库来存储模型。启动 Abaqus/CAE 时，“启动会话”对话框允许您在内存中创建新的空模型数据库。启动Abaqus/CAE 后， 可以通过从主菜单栏中选择“文件→保存”将模型数据库保存到磁盘；若要从磁盘检索模型数据库，请 选择“文件一打开”。 以下Abaqus/CAE 中可用的模块列表简要描述了您可以在每个模块中执行的建模任务。列表中模块的 顺序对应于上下文栏的模块列表中的模块顺序
零件模块允许您通过直接在Abaqus/CAE 中草绘几何图形或从其他几何建模程序导入几何图 形来创建单个零件。
截面定义包含有关零件属性或零件区域的信息，例如区域的关联材料定义和横截面几何图 形。在“属性”模块中，创建截面和材料定义，并将它们指定给零件区域。有关更多信息，请 参见Abagus/CAE用户指南的第12章“属性模块”。
创建零件时，它存在于自己的坐标系中，独立于模型中的其他零件。使用“组件”模块创建零 件的实例以及其他模型的实例，并在全局坐标系中相对于彼此定位这些实例，从而创建组 件。一个Abaqus 模型只包含一个组件。有关更多信息，
可以使用步骤模块创建和配置分析步骤和关联的输出请求。步骤序列提供了一种捕获模型 中变化(例如载荷和边界条件变化)的便捷方法：输出请求可以根据需要因步骤而异。
在“交互作用”模块中，指定模型区域之间或模型区域与其周围环境之间的机械和热交互。交 互的一个示例是两个表面之间的接触。可以定义的其他交互作用包括约束，例如连接、方程 和刚体约束。Abaqus/CAE 无法识别零件实例或装配体区域之间的机械接触，除非在交互模块 中指定了该接触；组件中两个曲面的物理接近程度不足以指示曲面之间的任何类型的相互作 用。交互是依赖于步骤的对象，这意味着您必须指定它们处于活动状态的分析步骤。
荷载模块允许您指定荷载、边界条件和预定义字段。载荷和边界条件是与阶梯相关的对象， 这意味着您必须指定它们处于活动状态的分析步长：一些预定义字段与步骤相关，而其他字段 仅在分析开始时应用。
网格模块包含的工具允许您在Abaqus/CAE 中创建的装配体上生成有限元网格。提供各种级 别的自动化和控制，以便您可以创建满足分析需求的网格。
优化模块允许您创建一个优化任务，该任务可用于在给定一组目标和约束的情况下优化模型 的拓扑。
完成定义模型所涉及的所有任务后，可以使用作业模块分析模型。作业模块允许您以交互方 式提交作业进行分析并监控其进度。可以同时提交和监视多个模型和运行。
可视化 可视化模块提供有限元模型和结果的图形显示。它从输出数据库中获取模型和结果信息；您可 以通过在 Step 模块中修改输出请求来控制将哪些信息写入输出数据库。
草图是二维轮廓，用于帮助形成定义Abaqus/CAE 原生零件的几何图形。您可以使用“草图”模 块创建定义平面零件、梁或分区的草图，或者创建可拉伸、扫描或旋转以形成三维零件的草 图。
主窗口的内容会随着模块之间的移动而变化。从上下文栏上的“模块”列表中选择模块会导致上下文 栏、模块工具箱和菜单栏发生更改，以反映当前模块的功能。 本指南中介绍的教程示例中更详细地讨论了每个模块。
