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Abaqus

软件概述

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。Abaqus包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。并拥有各种类型的材料模型库,可以模拟典型工程材料的性能,其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。作为通用的仿真工具,Abaqus除了能解决大量结构(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、岩土力学分析及压电解质分析。

Abaqus被广泛地认为是功能最强的有限元软件,可以分析复杂的固体力学结构力学系统,特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。 Abaqus不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析,同时还可以做系统级的分析和研究。Abaqus的系统级分析的特点相对于其他的分析软件来说是独一无二的。由于Abaqus优秀的分析能力和模拟复杂系统的可靠性使得Abaqus被各国的工业和研究中所广泛的采用。 Abaqus 产品在大量的高科技产品研究中都发挥着巨大的作用。

功能介绍

前后处理

  • 模型导入
  • 网格划分
  • 装配与连接
  • 后处理
  • 几何建模
  • 载荷与边界条件
  • 任务管理和监控
  • 用户界面定制

结构分析

  • 静态、准静态
  • 跌落和碰撞分析
  • 橡胶和轮胎分析
  • 粘弹性/粘塑性材料分析
  • 振动、模态分析
  • 复合材料失效和断裂分析
  • 后注塑结构分析
  • 用户子程序
  • 高度非线性分析
  • 成型过程分析
  • 屈曲和失稳分析
  • 设计灵敏度分析
  • 接触分析
  • 显式——隐式联合分析
  • 循环载荷分析
  • 疲劳和耐久性分析
  • 柔性多体动力学分析
  • 焊点、垫片、螺栓连接分析
  • 子结构和子模型分析
  • 海洋工程结构分析
  • 爆炸和冲击分析

流固耦合分析

  • 静流体分析
  • 流体晃动分
  • 水下爆炸分析
  • 渗流分析
  • 湿模态分析
  • Abaqus/FSI
  • 气动弹性分析

热分析

  • 稳态热传导分析
  • 瞬态热传导分析
  • 对流散热分析
  • 热辐射分析
  • 热应力分析
  • 绝热分析
  • 热结触分析
  • 摩擦生热分析
  • 热疲劳分析
  • 完全热—固耦合
  • 顺序热—固耦合
  • 热—电耦合

流固耦合分析

  • 声场分析
  • 声—固耦合分析
  • 湿应力分析
  • 压电分析
  • 质量扩散
模块介绍

Abaqus有两个主求解器模块—Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit。Abaqus还包含一个全面支持求解器的图形界面,即人机交互前后处理模块—Abauqs/CAE。Abaqus对某些特殊问题还提供了专用模块来加以解决。

Abaqus/Standard

Abaqus/Standard提供各类型的分析程序,从常见的线性问题分析到复杂多步非线性问题都能高效、可靠的解决。

Abaqus/Standard可以模拟大量的物理现象,除了应力/位移分析之外,还有热传导、质量扩散和声学现象。不同物理现象间的相互作用,如热固耦合、热电耦合、压电耦合和多种介质的流固耦合、声固耦合等分析也能够进行模拟。

 

Abaqus/Explicit

Abaqus/Explicit(显式积分)为模拟广泛的动力学问题和准静态问题提供精确、强大和高效的有限元求解技术。Abaqus/Explicit适用于模拟高度非线性动力学和准静态分析(可以考虑绝热效应)、完全耦合瞬态-位移分析、声固耦合分析;还可以进行退火过程模拟,从而适用于多步骤成型模拟。

Abaqus/Explicit特别适用于分析瞬态动力学问题,例如:手机和其他电子产品的跌落时跌落实验,弹道冲击和汽车子系统的冲击等。基于表面的流体空腔可用于模拟填充了流体或气体的结构,包括结构变形与内部液体或气体压力的耦合分析,如安全气囊展开分析。

由于它们各自的优点,Abaqus/Explicit和Abaqus/Standard引领着高级非线性模拟技术的发展。Abaqus/Explicit和Abaqus/Standard可以互相结合并同于同一问题分析,为求解提供了无以匹敌的力量和机动性。需要集成两种求解器的进行有限元分析的例子是常见的。

Abaqus/CAE

Abaqus/CAE使您能够快速有效的创建、编辑、监控、诊断和后处理Abaqus分析。Abaqus/CAE将建模、分析、工作管理以及结果显示集成于一个一致的、使用方便的环境中、这使得初学者易于学习而经验丰富的用户工作效率会更高。

其他模块

Abaqus/CFD:

CFD流体求解器,可用于纯流体及流固耦合分析,含有层流及湍流模型。所有的操作在同一前处理界面无缝实现,无需中间接口。可以解决诸如电子产品发热并通过空气对流进行换热分析,同时获得结构热应力。

Abaqus for CATIA V5

Abaqus for CATIA V5产品为用户提供了完全集成在CATIA V5的使用环境中,采用功能强大的Abaqus求解器进行非线性有限元分析的功能。

Abaqus/Design

Abaqus/zesign是一个可选择的附加产品,用于设计灵敏度(DSA)。设计灵敏度用于预测设计发生变化时对结构响应产生的变化。

Abaqus/Aqua

Abaqus/Aqua是另一个可选择的附加产品,用于海洋工程。它包括海洋平台和立管分析,J管道拉伸模拟,基座弯曲计算和漂浮结构研究。稳态水流和波浪效果模拟可以实现对结构加拉,漂浮和流体惯性加载,对于在流体表面以上的结构还可以实现风力加载。

Abaqus/Foundation

Abaqus/Foundation提供Abaqus/Standard中线形静态和动态分析的功能,价格也大大降低。

CAD模型接口

该模块是Abaqus/CAE和当前流行的CAD软件之间的接口,可以直接导入各CAD模型并进行自动和手工的几何体修补工作。

Abaqus Interface for MSC.ADAMS(ADAMS接口)

Abaqus和ADAMS/Flex软件的接口,可以导入ADAMS模型中的部件进行有限元分析并将结果返回ADAMS。

Abaqus Interface for MOLDFLOW(MOLDFLOW接口)

Abaqus和注塑模拟软件MOLDFLOW之间的接口,可以基于MOLDFLOW分析得到的注塑成型后的材料性质和残余应力进行有限元分析。

典型用户

Abaqus软件在世界范围内有着庞大的用户群,他们横跨汽车、航空航天、船舶、钢铁、石油化工、建筑和电力电子等众多领域。

在国际上,多数大的工业企业和研究机构,都是ABAQUS的用户。如:

通用(GM)汽车公司、德国大众(VW)公司、波音(Boing)公司、Newport News 公司、摩托罗拉(Motorola)公司、英国钢铁(British Steel PLC)公司、英特尔(Intel)公司、壳牌(Shell)石油公司、阿特金斯(ATKINS)公司、诺基亚公司、NNC公司

在国内,越来越多的工业企业和研究机构正接受和使用ABAQUS。如:

宝钢股份有限公司、泛亚汽车技术中心、一汽集团技术中心、航空第一研究院、中国运载火箭设计院、中国船级社、中国水利科学院、中科院岩土所、长江科学院岩基所、上海现代建筑设计集团

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