利用Abaqus Plug-ins进行二次开发的方法与技巧

1 概述

插件程序是定义Abaqus/CAE图形用户界面（GUI）最简单的方法，用户创建插件程序有两种方式：内核插件程序和GUI插件程序。GUI插件程序可以使用Abaqus的GUI工具包的命令，也可以借助RSG（Really Simple GUI）对话框构造器实现，后者比较简单，本实例采用后一种方法进行插件程序的开发。

为计算如图1所示的筒体封头结构的应力，采用RSG开发一个插件，通过插件定义几何和载荷参数，程序实现自动化计算。由于结构的轴对称性质，计算时采用平面轴对称模型进行计算分析。

图1 结构模型

2 步骤

该插件的创建思路是借助RSG编辑插件的GUI界面，之后通过绑定内核py程序和函数，建立GUI界面的参数和内核程序的联系。首先需要编写Py文件（Abaqus的脚本文件），由于Abaqus的每一步界面操作都会有相应的脚本命令对应，因而Py文件可以不直接编写，而是通过Abaqus界面操作之后的rpy文件直接提取。

1）打开Abaqus界面，按照正常的操作顺序建立如图2所示的平面轴对称模型，划分网格，施加载荷和边界，并求解。

图2 轴对称模型

2）提取步骤（1）中生成的abaqus.rpy文件，将其重命名为Pre.py，并采用EditPlus打开。

3）定义函数，在Pre.py的前两行引入语句：

from abaqus import *

from abaqusConstants import *

定义一个新的函数caea，函数包括7个参数(Ri,Th,H,Rh,E,bo,pres1)，分别表示筒体半径、筒体厚度、筒体高度、封头半径、弹性模量、泊松比和内压，并且将Pre.py文件里面的所有相应的参数应这7个变量代替，修改后的Py文件前面部分如图3所示。修改完保存脚本Pre.py。

图3 修改后的Py文件

4）使用RSG构造插件。单击菜单Plug-ins→Abaqus→RSG Dialog Builder,弹出对话框图4，图4左边有一些列的控件，这些控件类似于VB里面的控件，利用这些控件可以创建不同的GUI界面，本次主要采用图中所指示的“对话框”控件创建所需要输入的参数对话框。

图4 RSG操作界面

5）插件界面制作。如图5所示，添加label控件后，有五个选项可以进行设置，控件显示的名称，数据类型，关键字和默认值，其中关键字是在Py文件里面的函数变量，用于识别参数，左边的几个箭头可以对控件位置进行变换。

图5 创建对话框

6）最终创建完的插件GUI界面如图6所示，该界面还可以根据需要设置的丰富一下，比如添加图片进行参数说明等。

图6 插件的GUI界面

7）绑定内核。将RSG界面切换到Kernel，在Module里面选择前面保存的Pre.py文件，在Function选择创建的函数。如图7所示。

图7 插件内核绑定

8）保存运行插件。返回RSG的GUI标签界面，保存Standard plug-in，并设置插件保存的文件夹名称和插件名称，以及设置插件保存的位置，保存完之后重新启动Abaqus，在菜单栏Plug-ins下拉选项里面就能看到创建的插件，点开之后如图9所示，输入参数点击OK即可计算。

图8 保存插件

图9 插件程序

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