Abaqus计算后的变形模型(新节点坐标)

2017-07-03 by:CAE仿真在线来源:互联网

该处理过程可能看起来比较绕,但实际还是挺平常的,需要用到的时候估计也比较少,但好歹提供一种思路,大家遇到该类问题时可以有个东西参考。

大致思路和关键细节写了一些,很多地方没有展开太多,大家需要时可自行尝试。

正文

处理CAE软件计算后变形的模型有很多的灵活技巧和方法,有一类比较特殊的需求是需要提取变形后的模型节点坐标信息,利用这些信息可以在任何其他的CAE软件或者三维建模软件直接生成新的几何模型或者有限元模型。

此次做一个简单的阐述,遇到该类问题时,大家可在此基础上自行深究摸索。

在Abaqus中建一根梁,如下。

图1

加载计算后的变形如下。

图2

保存结果ODB文件。

之后,在Abaqus中重新通过主菜单栏File-Import-Part导入模型,导入的时候注意选择文件类型为odb文件,选择刚才计算的结果文件,导入进来后,会生成一个orphan mesh模型,其可看成由很多个小的几何体组成(实际上是前面模型的每一个单元)。

图3

其实到了这一步,如果简单处理的话,其实可以直接由Abaqus导出该变形后的几何模型,导出格式有sat、igs、stp等,比较通用的格式,能够适用于大多数的CAE软件和三维建模软件所用,导出的话直接通过主菜单栏File-export-part即可。

如果想要复杂一点处理的话,那么需要更多的设置和技巧,下面简单阐述。

首先,由于Abaqus的功能有限,无法直接通过GUI操作提取变形体的所有节点的坐标信息(如果采用Python进行操作的话,应该是可以的,这个笔者不做阐述,有兴趣的可以自己研究,关键是找到利用什么函数)。

但是,可以在结果后处理时通过GUI提取变形体的节点信息,所以,关键是需要有结果。

因此,在新的导进来的变形体上,可以自己随意加载和约束,设置场输出的时候注意勾选坐标,如下。

图4

之后可以求解,读取结果,选择创建ODB field output,如下。

图5

之后选择Unique nodal,再选择坐标,如下。

图6

在Element/Nodes下面选择模型的所有节点,即可保存节点的所有坐标信息。

这个时候保存的节点信息是每个节点都分散的,数据量很大,不好处理,因此先将数据进行处理,如下。

图7

打开之后如下,利用append()函数,将所用节点的X,Y,Z坐标分别放在三个数组(或者叫列表)里面。

图8

其中X坐标的列表如下。这些节点的坐标数值是导入进来的odb模型(也就是变形后的模型的节点信息)。

这里强调一下,通过这样的方式导出的是part自身的节点原始坐标,因为导入后的模型节点坐标也就是我们想要的坐标,因而就可以这样做。Abaqus是无法直接导出变形后的节点新坐标的。

图9

得到了这三个坐标列表,那么久可以通过最原始的方法,利用其它的软件生成新的几何模型了。例如在ANSYS中可以通过APDL遍历这个列表,生成所有的节点。