ABAQUS中如何快速準確地定義局部坐標系

2016-11-14 by:CAE仿真在線來源:互聯網

一、概述

在ABAQUS中不同的模塊中使用不同的局部坐標系,其含義和用途各不相同。主要有以下三種局部坐標系:

1. 定義節點自由度的局部坐標系

2. 單元局部坐標系

3. 定義節點的局部坐標系

1. 使用*TRANSFORM定義節點自由度的局部坐標系,用于定義載荷、邊界條件和約束方程等。

若對一個節點制定了*TRANSFORM關鍵詞定義局部坐標系,則所有屬于該節點的數據,如位移和轉動自由度、集中載荷、邊界條件、節點輸出變量(如位移、速度、反力等)也被定義在該局部坐標系中。

關鍵詞*TRANSFORM使用規則:先定義節點集合,然后對于特定的節點集合使用局部坐標系。

*TRANSFORM, NSET=<節點集>, TYPE=<坐標系類型>

數據行

在大位移分析中,此局部坐標系的方向不會隨著材料的旋轉而旋轉。

2. 使用*ORIENTATION定義局部坐標系,用于定義材料特性、鋼筋、應力/應變分量輸出、耦合約束、慣性釋放載荷、連接單元等。

*ORIENTATION,NAME=<局部坐標系名稱>, SYSTEM=<局部坐標系類型>, DEFINITION =<局部坐標系定義的方式>

第一行

第二行

實體單元默認的材料方向為全局直角坐標系,殼單元和膜單元默認的材料方向則是全局坐標系到殼或膜表面的投影。用*ORIENTATION來定義的局部坐標系會影響各向異性材料以及應力/應變輸出的方向。在大位移分析中,此局部坐標系的方向會隨著材料的旋轉而旋轉。

3. 只是使用局部坐標系來定義節點的坐標,而節點和單元本身的自由度仍然是基于全局坐標系的。具體方法是:使用關鍵詞*SYSTEM來定義局部直角坐標系,然后用關鍵詞*NODE來定義這個局部直角坐標系下的各個節點坐標。

*SYSTEM

400,0, 0, 400, 0, 200

200,0, 0

*NODE

1,0, 0, 1

2,0, 0, 2

其含義為:定義局部直角坐標系,并在這個坐標系下定義節點1和節點2的坐標。其中*SYSTEM下面兩行語句給出了三個全局坐標系下的節點坐標,用來定義局部直角坐標系;*NODE下面兩行語句中的坐標是局部直角坐標系下的坐標。

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