Abaqus基础知识入门指南

一）. ABAQUS常见的几种文件格式

在ABAQUS的前、后处理及运算过程中，ABAQUS会产生一系列的文件，了解各文件的作用对于用户熟练使用软件和分析解决问题极为关键，下面介绍常见的几种文件格式:

1.cae文件

cae文件是用户通过ABAQUS/CAE所生成的模型文件，只能通过ABAQUS/CAE打开。其包含了模型几何形状、材料特性、载荷条件、边界条件、网格划分等一系列数据。

2.inp文件

inp是ABAQUS的计算输入文件，又称任务文件，可以用记事本、写字板或Editplus等 文本编辑工具打开。它包含了计算所需的所有信息，可以由ABAQUS/CAE生成，也可以由用户直接编写。

3.odb文件

odb是ABAQUS的计算结果数据库文件。可以由ABAQUS/CAE或ABAQUS/Viewer打开。

4.rpy文件

在ABAQUS/CAE建模过程中，ABAQUS会自动生成abaqus.rpy文件，该文件中包含CAE建模过程中的命令。如果一个目录下已经存在rpy文件，ABAQUS会自动增加一个数字后缀加以区别，如abaqus.rpy.1，abaqus.rpy.2等。

5.log文件
Log文件是ABAQUS的日志文件，包含各模块的起始时间和终止时间信息。可以用记事本、写字板或Editplus等文本编辑工具打开。

6.dat文件

dat文件通常包含了模型数据的检査信息，如边界条件设置有无重叠、网格质量是否满足要求、问题的计算规模，调用的内存大小等。另外，用户也可将计算结果输出到dat文件中。 dat文件可以用记事本、写字板或Editplus等文本编辑工具打开。

7.msg文件
msg文件包含了计算过程中的非常有用的信息，如各分析步的非线性计算收敛标准，各增量步的步长、迭代次数、迭代过程等。通过msg文件，用户可以了解运算中不收敛的因素，可做出相应的调整。该文件可以用记事本、写字板或Editplus等文本编辑工具打开。

8.sta文件

sta文件是状态文件，可以用记事本、写字板或Editplus等文本编辑工具打开。该文件包含各增量步的概要信息，如当前分析步、当前增量步、当前增量步长、迭代次数等。在计算过程中打开该文件可以知道计算进度。

9.stt文件

stt文件是ABAQUS自动生成的临时文件，ABAQUS会对其进行读写操作。计算结束后， 如计算中没有指定重启动输出，stt文件会自动消失。

10.res文件

res是重启动文件，包含了重启动所必需的模型信息。

11.lck文件

Ick文件的存在是为了避免对结果数据库文件进行同时的写操作。当计算结束时或结果数据库文件关闭后，该文件自动消失。一般来说，用户无需理会，但当由于停电等意外因素造成计算非正常终止之后，若需重新提交运算，需将该文件手工删除。

（二）. ABAQUS中的单位制

在ABAQUS中，旋转的单位是弧度，角度的单位是度。此外，ABAQUS中并没有固定的单位制。因而，用户所选用的单位是相互协调的即可。例如国际单位制（SI）之间的单位就是协调的。

根据公式“力=质量×加速度”，各个量之间的换算关系为：

N=kg×m/s²=t×mm/s²或者kN=t×m/s²

由此可以看出各单位只要满足公式关系即可采用，计算后的结果单位与之相匹配，个人建议长期采用一套自己习惯的单位制，以避免单位出错引发各种问题。

（三）. ABAQUS自由度和应力应变的基本约定

ABAQUS模型中的6个自由度，采用的是编号1，2，3表示，而非X.Y.Z，自由度编号含义如下：

自由度1（U1）：沿坐标轴1方向上的平移自由度。

自由度2（U2）：沿坐标轴2方向上的平移自由度。

自由度3（U3）：沿坐标轴3方向上的平移自由度。

自由度4（UR1）：沿坐标轴1上的旋转自由度。 

自由度5（UR2）：沿坐标轴2上的旋转自由度。 

自由度6（UR3）：沿坐标轴3上的旋转自由度。

注：默认坐标系下，1,2,3分别对应x,y,z轴。

应力和应变的约定：在定义材料本构关系时，ABAQUS采用的是有效应力。应力存储的顺序和符号含义为：

σ₁₁（ε₁₁）：1方向的正应力（正应变）

σ₂₂（ε₂₂）：2方向的正应力（正应变）

σ₃₃（ε₃₃）：3方向的正应力（正应变）

τ₁₂（ε₁₂）：1-2平面上的剪应力（剪应变）

τ₁₃（ε₁₃）：1-3平面上的剪应力（剪应变）

τ₂₃（ε₂₃）：2-3平面上的剪应力（剪应变）

注意ABAQUS中的剪应变是工程剪应变。这里的方向1，2和3取决于所选的单元类型，对于实体单元分别

为坐标系的三个坐标轴方向。

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