ABAQUS用户材料子程序开发及应用.pdf

节选段落一：
它的特长
2
是计算各种不同材料 复杂荷载过程以及变化接触条件的非线性组合问题 而岩土
介质恰恰是具有非均质 非线性性状以及几何形状的任意性 不连续性等因素的特
殊介质 这就使 ABAQUS 成为国内外岩土工程界使用得最普遍的有限元分析和计
算软件 ABAQUS 包含丰富的单元模式 可以进行结构的静态和动态分析 ABAQUS
中具有多种材料本构关系及失效准则模型 如塑性模型有金属 铸铁 Drucker-
Prager Mohr-Coulomb 和混凝土模型等 可供选择 通过定义适当的模式可以实现
对不同类型问题的求解 尽管 ABAQUS 功能强大 但在实际应用中它仍然存在不
少缺陷 例如它的本构模型中没有提供结合


节选段落二：
图形界面的交互作用工具
它还包含其它如 ABAQUS/CAE ABAQUS/Design 等模块 13
同所有的有限元计算软件一样 一个完整的 ABAQUS 分析包括三个基本步骤
前处理 pre-processing 模拟分析计算 simulation 后处理 post-processing
这三个步骤的联系及生成的相关文件如图 2-1 所示
前处理 ABAQUS/Pre
在这个步骤中必须确定计算模型和生成一个 ABAQUS 输入文件 计算模型包
括以下几个部分 一个经过离散化的连续体结构 单元划分及其性质 材料参数
荷载及和边界条件 有限元分析的种类和输出变量的要求 在前处理过程中 材料
的特性被分配到结构的计算模型上


节选段落三：
用户编制的程序主
体 子程序返回和结束语句
主要求解过程 每一个增量加载步开始时 ABAQUS 主程序在单元的积分点上
调用 UMAT 子程序 并传入应变增量 时间步长及荷载增量 同时也传入当前已知
状态的应力 应变及其它与求解过程相关的变量 UMAT 子程序根据本构方程求解
应力增量并更新应力及其它相关的变量 提供 Jacobian 矩阵给 ABAQUS 主程序以
形成整体刚度矩阵 主程序结合当前荷载增量求解位移增量 继而进行平衡校核
如果不满足指定的误差 ABAQUS 将进行迭代直到认为收敛 然后进行下一增量步
的求解 根据上述思路 本文的 UMAT 子程序主要流程如图 4-1 所示
ABAQUS