ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01

ABAQUS 子程序 UMAT 初初入门 01

ABAQUS用户子程序,即user subroutine,允许用户在找不到合适模型的情况下自行定义符合自己问题的模型,涵盖了建模、载荷到单元的几乎各个部分。

UMAT Define a material’s thermal behavior,定义材料的机械运动。

下面以一个最简单的杆件压缩为例,介绍在ABAQUS中调用用户子程序进行计算流程步骤

问题描述:

一钢杆100mm * 20mm * 20mm左端受固定约束,右端受均布压缩载荷10MPa,如图1所示,求钢杆的应力变形分布。

ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图1

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仿真流程:

01- Part模块

选择create命令,建立3D 可变形实体,具体不过多赘述。

02- Property 模块

选择create material命令,General选项Depvar栏内选择Number of solution-dependent state variables1User Material 选项, Mechanical Constants内输入杨氏模量和泊松比分别为2000000.33,如图2所示,创建截面属性并赋予模型。

ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图2

ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图3

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03- Assembly 模块

选择Create Instance命令进行模型装配

04- Step模块

建立静力通用分析步,具体分析步和场输出设置不过多赘述。

05- Load模块

Create Load命令中创建Pressure载荷于模型一端,大小为100, Create Boundary Condition命令中创建Displacement约束于另一端,选择U1=U2=U3=0,如下图3所示。

ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图4

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06- Mesh模块

Object选择Part,在Global Seeds命令中Approximate global size全局网格尺寸设为5,划分网格。Element Type命令中选择3D stress单元,取消Reduced integration缩减积分,单元类型为C3D8

07- Job模块

点击创建作业,在General栏中选择User subroutine file,选择相应子程序,如图所示,提交作业进行计算,计算结果如图4所示,以及采用ABAQUS直接输入材料参数计算结果如图5所示对比可以看出两种方法计算结果一致且正确子程序代码说明如图6所示。以上为最简单的子程序应用操作,以及子程序算例,与想学习UMAT的朋友们分享,后续有机会继续更新

ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图5

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ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图6

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ABAQUS 子程序 UMAT 初初初入门 01的图7

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ABAQUSUMATumat二次开发abaqus线弹性本构

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