壳体的材料方向
与连续元素不同，壳元素使用每个元素的局部材质方向。各向异性材料数据(例如纤维增强复合材料 的数据)和单元输出变量(例如应力和应变)是根据这些局部材料方向定义的。在大位移分析中，体表面上的局部材料轴随着材料在每个集成点的平均运动而旋转。
局部材料1和2方向位于壳体的平面上。默认的局部1方向是全局1轴在壳表面上的投影。如果全局 1轴垂直于壳表面，则局部1方向是全局3轴在壳表面上的投影。局部2方向垂直于壳体表面的局部 1方向，因此局部1方向、局部2方向和表面的正法线形成右旋集
默认局部壳体材料方向
默认的局部材料方向集有时会导致问题；一个典型的例子为：
圆柱中的默认局部材料1个方向
对于图中的大多数元素，局部1方向是圆周的。但是，有一行元素垂直于全局1轴。对于这些元素，局部1方向是全局3轴在壳上的投影，使局部1方向是轴向而不是圆周。局部1方向σ11上的直接应力 的等值线图看起来很奇怪，因为对于大多数单元是圆周应力，而对于某些单元σ11,它是轴向应力。在 这种情况下，有必要为模型定义更合适的局部方向
我们可以将全局笛卡尔坐标系替换为局部矩形、圆柱或球面坐标系，如图所示。
定义局部 (r'、y,) 坐标系的方向，z 以及哪个局部轴对应于哪个材料方向。因此，必须指定最接
近壳体表面垂直的局部轴(1、2或3)。 Abaqus 遵循轴的循环排列(1,2,3),并将您选择的轴 投影到壳区域以形成材料1方向。例如，如果选择-轴，Abaqus 会将r'y- 轴投影到壳上以形成材质1 方向。材料2方向由壳法线和材料1方向的交叉乘积定义。通常，对于弯曲壳，最终材料的2个方向 和另一个局部轴(在本例中为z'-轴)的投影不会重合。
如果这些局部轴未创建所需的材料方向，则可以指定围绕选定轴的旋转。其他两个局部轴在投影到壳 体表面之前旋转此量，以给出最终的材料方向。为了便于解释投影，所选轴应尽可能接近壳法线。
例如，如果图5 - 7中所示圆柱体的中心线与全局3轴重合，则可以定义局部材料方向，使局部材料1 方向始终圆周，相应的局部材料2方向始终是轴向的。该过程如下所述。
要定义局部材料方向：
1.从“属性”模块的主菜单栏中，选取“工具→基准”并定义圆柱基准坐标系。2.选择“指定材料方向”以将局部材料方向指定 →给零件。当系统提示选取坐标系时，选取在上一 步中定义的基准坐标系。近似壳法线方向为轴1;无需额外轮换。
