利用Python实现Abaqus自动六面体网格划分的案例

abaqus对圆柱形壳体参数化模型进行六面体网格自动划分，圆柱形壳体两端为圆弧端盖，圆弧通过直径参数定义。

#abaqus对圆柱形壳体参数化模型进行六面体网格自动划分，圆柱形壳体两端为圆弧端盖，圆弧通过直径参数定义。
#修改几何参数后可以实现网格自动划分，编写python代码
#以下是一个用Python编写的示例脚本，用于自动划分圆柱形壳体的六面体网格。
#在脚本中，圆柱形壳体的各种几何参数都被全部定义为变量，以方便后续的修改和重新生成网格。
#脚本中使用了“createPartInstance”方法来创建新的部件实例，使用“generateMeshFromSeedPart”方法自动对圆柱形壳体进行网格划分。
#请注意，在运行脚本之前，您需要将变量“partName”替换为您实际的部件名称，还需要在abaqus中准备好一个已经定义好几何的基础模型。
#```python
from abaqus import *
from abaqusConstants import *

# 定义圆柱形壳体几何参数
partName = 'MyPart'
cylRadius = 10.0  # 圆柱体半径
cylLength = 50.0  # 圆柱体长度
endCapRadius = 1.0  # 圆弧端盖半径
meshSize = 2.0  # 最小单元尺寸

# 获取当前模型
myModel = mdb.models['Model-1']

# 创建新部件
myPart = myModel.Part(name=partName, dimensionality=THREE_D, type=DEFORMABLE_BODY)

# 划分圆柱体
startPoint = (0.0, 0.0, -cylLength/2.0)
endPoint = (0.0, 0.0, cylLength/2.0)
cylAxis = myPart.DatumAxisByTwoPoints(startPoint, endPoint)
myPart.Cylinder(radius=cylRadius, axis=cylAxis)

# 划分圆弧端盖
myPart.DatumPointByCoordinate((0.0, 0.0, -cylLength/2.0))
myPart.DatumPointByCoordinate((0.0, 0.0, cylLength/2.0))
myPart.WirePolyLine(points=((0.0, 0.0, -cylLength/2.0), (endCapRadius, 0.0, -cylLength/2.0), (0.0, endCapRadius, -cylLength/2.0)))
myPart.WirePolyLine(points=((0.0, 0.0, cylLength/2.0), (endCapRadius, 0.0, cylLength/2.0), (0.0, endCapRadius, cylLength/2.0)))
arcEdge1 = myPart.edges.findAt((endCapRadius/2.0, endCapRadius/2.0, -cylLength/2.0))
arcEdge2 = myPart.edges.findAt((endCapRadius/2.0, endCapRadius/2.0, cylLength/2.0))
myPart.SweepEdge(edge=arcEdge1, sweepPath=myPart.edges.findAt((endCapRadius, 0.0, -cylLength/2.0)))
myPart.SweepEdge(edge=arcEdge2, sweepPath=myPart.edges.findAt((endCapRadius, 0.0, cylLength/2.0)))
myPart.RemoveWire(wire=myPart.wires.findAt((0.0, endCapRadius, -cylLength/2.0)))
myPart.RemoveWire(wire=myPart.wires.findAt((0.0, endCapRadius, cylLength/2.0)))

# 切换到六面体网格生成工具
myModel.MeshPart(myPart)

# 定义网格划分参数
seedSize = meshSize/2.0
myPart.setMeshControls(regions=myPart.cells, technique=SWEEP)
myPart.seedPart(size=seedSize, deviationFactor=0.1)

# 自动划分六面体网格
myPart.generateMesh()
myModel.parts.changeKey(fromName=partName, toName=partName+'_meshed')

##
#以上脚本中，我们首先定义了圆柱形壳体的各种几何参数，包括圆柱体半径、长度、圆弧端盖半径和最小单元尺寸。
#接下来，我们创建一个新的部件，并使用“Cylinder”方法将圆柱体划分成一个实体。
#然后，我们使用“DatumPointByCoordinate”和“WirePolyline”方法来定义圆弧端盖的形状，并使用“SweepEdge”方法将其与圆柱体连接起来。
#
#在几何模型定义完成后，我们通过调用“MeshPart”方法，将abaqus切换到六面体网格生成的工具，
#然后用“setMeshControls”和“seedPart”方法定义网格划分参数，之后使用“generateMesh”方法自动生成六面体网格。
#
#最后，在自动生成的六面体网格上可以进行进一步的有限元模拟分析。您可以使用以下代码对分析进行一些修改，
#例如定义材料和荷载、设置边界条件，或者定义分析步骤。
##
# 定义材料属性
myModel.Material(name='Material-1')
myModel.materials['Material-1'].Elastic(table=((210000, 0.3), ))

# 定义单元类型
myModel.HomogeneousSolidSection(name='Section-1', material='Material-1')
myPart.SectionAssignment(region=myPart.cells, sectionName='Section-1')

# 定义荷载和边界条件
myModel.ConcentratedForce(name='Load-1', createStepName='Step-1',
                          region=myPart.faces.findAt((0.0, 0.0, cylLength/2.0)), cf1=-100.0)
myModel.DisplacementBC(name='BC-1', createStepName='Step-1',
                       region=myPart.faces.findAt((0.0, 0.0, -cylLength/2.0)), u3=0.0)

# 定义分析步骤
myModel.StaticStep(name='Step-1', previous='Initial')
myModel.steps['Step-1'].setValues(nlgeom=ON)

# 运行分析作业
myJob = mdb.Job(name='TestJob', model='Model-1')
myJob.submit()
#```

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