ABAQUS/CAE：创建参考坐标系与建模基础操作详解

在Abaqus/CAE这款强大的仿真分析软件中，创建参考坐标系是建模和分析过程中的关键步骤。它涉及到对模型的操作、单位转换以及整个分析流程的理解。首先，用户需要熟悉基本的Abaqus/CAE界面操作，如使用Ctrl+Alt键进行模型的旋转、缩放和平移，这些快捷键能够帮助用户快速定位和调整模型在工作空间中的位置。 Abaqus/CAE是一个基于SI（国际单位制）的软件，所有输入数据都应保持一致，比如长度单位可以是毫米（mm）、米（m），力单位是牛顿（N），质量单位是千克（kg），时间单位是秒（s）。为了保持单位的一致性，用户需要明确选择合适的单位系统，以便正确设置模型参数和载荷条件。 在进行仿真分析前，需要经过以下九个步骤： 1. 几何建模（Part）：这包括导入从Pro/E等CAD软件导出的iges、sat或step格式模型。推荐使用step格式，因为其包含了丰富的几何信息。尽管Abaqus的建模功能相对较基础，但它适用于构建简单零件，如跌落分析中的地面。 2. 分割网格（Mesh）：在建模完成后，用户需要将模型划分为适当大小的网格，以便进行数值模拟。Part模块提供线、面和体分割工具，以及小面修复功能，有助于优化网格质量和计算效率。 3. 特性设置（Property）：为每个网格赋予相应的材料属性，如弹性模量、泊松比、密度等，确保物理模型的准确反映。 4. 建立装配体（Assembly）：当涉及多个相互作用的部分时，需要将它们组装起来，设置关联和约束关系。 5. 定义分析步（Step）：定义分析的时间步长、迭代规则和求解器选项，设置问题的初始条件和边界条件。 6. 相互作用（Interaction）：配置部件之间的接触和载荷交互，如摩擦、铰接等。 7. 载荷边界（Load）：施加静态或动态载荷，如力、温度梯度等，定义边界条件。 8. 提交运算（Job）：将所有设置打包，启动模拟计算，通过Job管理器监控和控制计算进程。 9. 后处理与可视化（Visualization）：完成计算后，利用后处理工具查看结果，如应力分布、位移、变形等，并根据需要生成报告和可视化图表。 在操作过程中，用户要注意软件界面的细节，例如鼠标右键的小黑三角可能隐藏着更多的功能，通过左键拖动可以展开这些选项。理解并熟练掌握这些基础操作和流程，是进行高效和精确的Abaqus/CAE仿真实验的关键。