Abaqus输出矩阵的提取与处理方法

在比较深入的CAE分析过程中，我们可能会关注模型中某些部分的刚度分布情况，因此需要提取刚度矩阵参数，因为使用相对较少，目前的Abaqus前处理模块CAE中还无法直接实现该设置，因此需要对其inp文件进行局部修改来定义。

Abaqusn输出刚度矩阵主要分为两大类，一类是输出某一部分的单元的刚度矩阵，一类是输出整体模型的刚度矩阵（可含单元、弹簧、质量、阻尼、力等）。

下面我们分别对这两中情况分别讨论：

1、输出

单元矩阵

输出单元刚度矩阵的方式相对容易理解，当然你也可以从自带的英文帮助中需找答案，你只需要在inp文件中添加下述关键字即可：

*File Format,ASCII*Element Matrix Output,Elset=xxx,

File Name=xxx,Frequency=1,Output File=User Defined,Stiffness=Yes

其中第一行的目的是将软件默认生成的二进制文件转化为ASCII格式文件，以方便直接查看和读取避免乱码。Elset后面的
xxx对应的是之前已经定义好的单元集的名称，也就是你想要获取的那部分单元。File Name后面的
xxx是abaqus计算后所提取出的单元矩阵所保存的文件名称，后缀为.mtx ，也就是说最终在工作目录中会生成一个xxx.mtx的文件，可以通过记事打开的刚度矩阵文件。

2、输出
总体矩阵

对于整体矩阵参数的输出，跟单元矩阵的关键字设置有细微的差别，我们通过软件自带的标准模板进行解释：

*
*********************************************************

*HEADING…***STEPOptions to define the preloading history for the model.*END STEP*********************************************************************STEP*MATRIX GENERATE, STIFFNESS, MASS, VISCOUS DAMPING,STRUCTURAL DAMPING, LOAD*MATRIX OUTPUT, STIFFNESS, MASS, VISCOUS DAMPING,STRUCTURAL DAMPING, LOAD, FORMAT=MATRIX INPUT*BOUNDARYOptions to define the boundary conditions for the matrix generation step.***LOAD CASE, NAME=LC1Options to define the loading for the first load case.*END LOAD CASE***LOAD CASE, NAME=LC2Options to define the loading for the second load case.*END LOAD CASEAny number of load cases can be defined.*END STEP

************************************************************

如过不考虑输出整体矩阵，正常情况下，所设置的参数在红色之前即结束，计算后即可获取应力应变变形等结果。但为了获取整体矩阵参数，就需要补充红色的关键字部分，实际上（个人理解而已），红色添加的部分即是你关注的那个分析步计算后的整体矩阵，只需要把之前的分析步中的边界条件和工况设置复制到最后，并更改分析部名称和添加整体矩阵关键字到相应位置（
其中的蓝色部分）即可。

对于整体矩阵的输出，包括刚度、质量、阻尼、力等，具体的需要输出哪些可以自己的情况调整。比如你想要获取
刚度和力的整体矩阵，关键字的调整可以如下：

*STEP, NAME=STEPMLC1

*MATRIX GENERATE, STIFFNESS

*MATRIX OUTPUT, STIFFNESS,LOAD, FORMAT=MATRIX INPUT

*Boundary

_PickedSet5, 1, 1

_PickedSet5, 2, 2, -5.

_PickedSet5, 3, 3

_PickedSet5, 4, 4

_PickedSet5, 5, 5

_PickedSet5, 6, 6

*END STEP