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Abaqus有限元数值分析
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> 产品中心> 多学科仿真分析> Abaqus 有限元数值模拟

有限元数值模拟技术 Abaqus™

Abaqus 是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。

选购理由

  • 丰富的单元库:单元种类达580余种,可模拟任意几何形状,深入反映细微的结构现象和现象间的差别。除常规结构外,可以方便地模拟管道、接头以及纤维加强结构等实际结构的力学行为。

  • 丰富的材料模型库:包括材料的本构关系和失效准则等,仅橡胶材料模型就达16种。除常规的金属弹塑性材料外,还可以有效地模拟高分子材料、复合材料、土体、岩石和高温蠕变材料等特殊材料。

  • 更多的接触和连接类型:可以是硬接触或软接触,也可以是Hertz接触(小滑动接触)或有限滑动接触,还可以双面接触或自接触。接触面还可以考虑复杂的摩擦和阻尼的情况。上述选择提供了方便地模拟密封,挤压,铰连接等工程实际结构的手段。

  • 解决多领域问题:能解决大量结构(应力 / 位移)问题,还可以模拟其他工程领域的许多问题,例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析(流体渗透 / 应力耦合分析)及压电介质分析。

  • 疲劳和断裂分析:概括了多种断裂失效准则,对分析断裂力学和裂纹扩展问题非常有效。

  • 易用性:大量的复杂问题可以通过选项块的不同组合很容易的模拟出来。在大部分模拟中,甚至高度非线性问题,用户只需提供一些工程数据,像结构的几何形状、材料性质、边界条件及载荷工况。

  • 精确性:在非线性分析中, 能自动选择相应载荷增量和收敛限度。能连续调节参数以保证在分析过程中有效地得到精确解。用户通过准确的定义参数就能很好的控制数值计算结果。

  • 开放性:提供灵活强大的用户自定义接口,用户可以使用Fortran语言来开发自己的材料模型。

  • 集成性:隐式和显式求解器无缝集成,单元类型和命名一致,用户可以很方面的进行两种求解方法的转化和联合运算。

  • 高效性:收敛速度较快,并更加容易操作和使用。

Abaqus/CAE前后处理模块

  • 采用流行的大多数CAD软件建模方式,通过布尔运算、拖拉、旋转、拷贝、镜射、倒角等多种手段,可以建立起真实地反映工程结构的复杂几何模型。

  • 可视化视窗系统,具有良好的人机交互特性。

  • 提供了与CAD 软件专用的数据接口,能实现与CAD 软件的无缝几何模型传递。这些CAD 软件有CATIA、UG、Pro/E、IDEAS,Solidwork、Solid edge、Inventor、MDT等等。Abaqus还可以读取如下格式的图形标准文件:SAT、STEP、ParaSolid、IGES、DXF等等。

  • 采用了参数化建模方法,为实际工程结构的参数设计与优化,结构修改提供了有力工具。

  • 强大的模型管理和载荷管理手段,为多任务、多工况实际工程问题的建模和仿真提供了方便。

  • 鉴于接触问题在实际工程中的普遍性,单独设置了Interaction模块,可以精确地模拟实际工程中存在的多种接触和连接问题,并可以进行从零件级到系统级的分析。

  • 具有很强的开放性,可以结合Python语言方便的定制用户化界面,方便用户操作。

Abaqus/Standard隐式非线性分析求解器模块

  • Abaqus/Standard是一个通用分析模块,它能够求解广泛的线性和非线性问题包括结构的静态、动态、热和电响应等。

  • 对于通常同时发生作用的几何、材料和接触非线性采用自动控制技术处理。

  • Abaqus拥有CAE工业领域最为广泛的材料模型,它可以模拟绝大部分工程材料的线性和非线性行为,而且任何一种材料都可以和任何一种单元或复合材料层一起用于任何合适的分析类型。

Abaqus/Explicit显式非线性分析求解器

  • 适合于分析如冲击和爆炸这样短暂、瞬时的动态事件。

  • 对高度非线性问题也非常有效,包括模拟加工成形过程中改变接触条件的问题。

Abaqus/Fe-safe疲劳分析模块

  • 快速识别非损伤节点的优化疲劳算法和独一无二的技术,使得 Fe-safe 在分析速度上取得了飞速的进步,并且在求解精度上没有作出任何的牺牲。

  • 基于选定的材料, Fe-safe v5 将自动选择最合适的疲劳算法,使得非专业用户可以自信的使用 Fe-safe 软件。在单个分析中,可以在模型的每个区域使用不同的算法和材料。这是 Fe-safe 独有的特点。

  • 同其它产品相比, Fe-safe 的载荷定义方法更具有代表性和广泛性。处理块过渡的方法被改进。可以在疲劳寿命分析中引入弹塑性残余应力,比如模拟加工过程和组装过程。