前 言：SIMULIA公司与Abaqus软件
达索SIMULIA公司(原Abaqus公司)是世界知名的计算机仿真行业的软件公司，成立于1978年，其主要业务为对非线性有限元分析软件Abaqus进行开发、维护及售后服务。
2005年5月，前Abaqus软件公司与世界知名的在产品生命周期管理软件方面拥有先进技术的法国达索集团合并，共同开发新一代的模拟真实世界的仿真技术平台SIMULIA。SIMULIA不断吸取最新的分析理论和计算机技术，领导着全世界非线性有限元技术和仿真数据管理系统的发展。
目前产品线包括统一的有限元技术(Unified FEA)、多物理场分析技术(Multiphysics)和仿真生命周期管理平台(Simulation Lifecycle Management)三部分内容。Abaqus软件已成为国际上最先进的大型通用非线性有限元分析软件，被全球工业界广泛接受！
达索SIMULIA公司的总部位于美国罗德岛州普罗维登斯市布朗大学旁，在总部的450多名雇员中有200多人具有工程或计算机的博士学位，100多人具有硕士学位。被公认为世界上最大且最优秀的非线性力学和计算机辅助工程（CAE）研究团体。全球有650多雇员，在北美、欧洲、亚太地区有40多个分公司或代表处，在美国、法国、印度、中国等地建有6个研发中心。
软件试用和技术咨询，请关注本公司微信FEAltdcae（服务号）和FEAltd（订阅号），欢迎来信abaqus@fealtd.com.cn
1.ABAQUS模块架构
如以上模块架构图所示，Abaqus有两个主求解器模块—Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit。Abaqus还包含一个全面支持求解器的图形界面，即人机交互前后处理模块—Abauqs/CAE。Abaqus对某些特殊问题还提供了专用模块如Abaqus/Design、Abaqus/Aqua、Abaqus/Foundation、Fe-safe等来加以解决。
2 .Abaqus模块特点分析
前处理后处理
人机交互前后处理模块：Abauqs/CAE
Abaqus/CAE是Abaqus有限元分析的前后处理模块，也是建模、分析和仿真的人机交互平台。该模块根据结构的几何图形生成网格，将材料和截面的特性被分配到网格上，并施加载荷和边界条件。该模块可以进一步将生成的模型投入到后台的分析模块运行，对运行情况进行监测，并对计算结果进行后处理。Abaqus/CAE的后处理支持Abaqus分析模块的所有功能，并且对计算结果的描述和解释提供了范围很广的选择，除了通常的云图，等值线和动画显示之外，还可以用列表，曲线等其他常用工具的来完成工程显示。该模块的许多独特功能与特点，例如CAD建模方式、参数化建模、适应设计者要求的数据管理系统等极大的方便了Abaqus的使用者。
Abaqus/CAE使您能够快速有效的创建、编辑、监控、诊断和后处理先进的Abaqus分析。它将建模、分析、工作管理以及结果显示集成于一个一致的、使用方便的环境中、这使得初学者易于学习而经验丰富的用户工作效率会更高。
特点
1.参数式建模
Abaqus/CAE在创建各部件时采用基于特征的参数化建模工具。Abaqus/CAE以一系列特征、如拉伸、切除和放样等形式存储各部件，允许特征被编辑、删除、取消、回复和重建。
2.几何模型的导入和修补
用户使用工业标准格式可以从各种CAD系统导入几何模型；还可以用专用转换器从流行的CAD系统中直接导入模型。几何体也能从Abaqus/CAE中导出。
3.草图绘制和阵列
在Abaqus/CAE里，创建几何体是从草图绘制器开始的。草图绘制工具包括尺寸标定和阵列等功能。
4.装配
用户通过控制部件进行约束定位来建立装配件。一个部件能够被多次创建出实例，可以使用大量的约束来对各个装配构件正确的定位。
5.网格划分工具
Abaqus/CAE提供了复杂的分网工具、用户能够精确地创建各种一维、二维和三维网格。
求解
无与伦比的求解模块：Abaqus/Standard & Abaqus/Explicit
Abaqus/Standard（通用程序）
Abaqus/Standard是一个通用分析模块，它能够求解广泛的线性和非线性问题，包括结构的静态、动态、热和电反应等。对于通常同时发生作用的几何、材料和接触非线形采用自动控制技术处理。Abaqus拥有CAE工业领域最为广泛的材料模型，它可以模拟绝大部分工程材料的线形和非线形行为，而且任何一种材料都可以和任何一种单元或复合材料的层一起用于任何合适的分析类型。
Abaqus/standard使各种线形和非线性工程模拟能够有效、精确、可靠的实现。广泛的分析能力、优越的性能、完备的用户指南、高质量一流的技术支持使得Abaqus/Standard成为分析许多工程问题的有效工具。此外许多常见的建模前后处理软件都支持Abaqus。
Abaqus/Standard提供各类型的分析程序，从常见的线性问题分析到复杂多步非线性问题都能高效、可靠的解决。
Abaqus/Standard可以模拟大量的物理现象，例如除了应力/位移分析之外还有：热传导，质量扩散和声学现象。不同物理现象间的相互作用，如热固耦合，热电耦合，压电耦合和多种介质的流固耦合，声固耦合等分析也能够进行模拟。对于以上或其它非线性分析，Abaqus/Standard会自动调整收敛准则和时间步长来确保解的精确性。
Abaqus/Explicit（显示分析）
Abaqus/Explicit是利用对事件变化的显示积分求解动态有限元方程。该模块适合于分析向冲击和爆炸这样短暂、瞬时的动态事件，对高度非线性问题也非常有效，包括模拟加工成形过程中改变接触条件的问题。以上两种分析模块输入文件的基本格式是相同的，他们的输出是相似的。
Abaqus/Explicit(显式积分)为模拟广泛的动力学问题和准静态问题提供精确、强大和高效的有限元求解技术。Abaqus/Explicit适用于模拟高度非线性动力学和准静态分析（可以考虑绝热效应）、完全耦合瞬态-位移分析、声固耦合分析；还可以进行退火过程模拟，从而适用于多步骤成型模拟。
Abaqus/Explicit特别适用于分析瞬态动力学问题，例如：手机和其他电子产品的跌落时跌落实验，弹道冲击和汽车子系统的冲击等。基于表面的流体空腔可用于模拟填充了流体或气体的结构，包括结构变形与内部液体或气体压力的耦合分析，如安全气囊展开分析。
Abaqus/Explicit高效处理接触问题和其它非线性的能力使其成为求解许多非线性准静态问题的有效工具，如制造过程（如高温金属轧制和扳金冲压）和能量吸收装置缓慢挤压过程的模拟。
Abaqus/Explicit中的自适应网格功能使之能够模拟大量的材料发生严重变形的问题，例如金属成型的问题。声学功能提供瞬态声固耦合分析，例如潜水艇在冲击载荷作用下的响应分析以及冲击载荷在水下传播。声学分析的功能与模拟气泡载荷、流体的空化和有无海床对液体表面的影响等功能有机结合。
将Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit兼容并包
由于它们各自的优点，Abaqus/Explicit和Abaqus/Standard引领着高级非线性模拟技术的发展。Abaqus/Explicit和Abaqus/Standard可以互相结合并同于同一问题分析，为求解提供了无以匹敌的力量和机动性。需要集成两种求解器的进行有限元分析的例子是常见的。
Abaqus/CFD（流体分析）
Abaqus V6.10版本新增求解器。
特点
1.分析特性
Abaqus/CAE允许Abaqus的分析特性定义在几何模型上，也能直接运用于导入的网格，使得用户最大限度的灵活处理同时包括几何体和网格体的混合模型。
2.集合
集合包括针对几何体的几何集和针对导入网格体的节点集和单元集。当创建分析工作时，任何与一个几何集相关的节点和单元将包括在对应的节点集和单元集中。
3.材料
能够为Abaqus的各种材料模型创建数据，并提供工具帮助你确定实验数据的精度。
4.单元
使用Abaqus/CAE能够为部件的区域指定相应的单元类型，并支持Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit里面的全部单元类型，包括定义高级选项，如自适应网格和单元算法选项。
5.剖面
剖面管理器允许对梁截面进行创建、修改、复制、重命名和删除操作
6.蒙皮
三维部件的表面或二维部件的边，能用壳单元或者薄膜单元来覆盖，这些单元与下层的实体单元共节点。
7.分析步骤
根据需要，用户可将全部的加载历史分割成多步，有相应的分析类型、载荷、边界条件、接触等与之对应。
8.接触
接触模块允许在部件实例之间定义相互作用的关系以及约束。通过直观的界面操作可以定义各种接触方式：如面面接触、自接触等，并定义机械接触或热接触的接触性质。约束有许多形式一体、显示体、耦合和捆绑连接等。连接单元、界面热辐射、对流换热条件和弹性地基也都可以在该模块中定义。
9.预设条件
施于模型上初始条件、加载过程和边界条件均可在载荷模块中定义，并在CAE中显示。
拓展
其它模块1.Abaqus/Design
Abaqus/Design是一个可选择的附加产品，用于设计灵敏度（DSA）。设计灵敏度用于预测设计发生变化时对结构响应产生的变化。
2.Abaqus/Aqua
Abaqus/Aqua是另一个可选择的附加产品，是用于海洋工程。它包括海洋平台和立管分析，J管道拉伸模拟，基座弯曲计算和漂浮结构研究。稳态水流和波浪效果模拟可以实现对结构加拉，漂浮和流体惯性加载，对于在流体表面以上的结构还可以实现风力加载。
3.Abaqus/Foundation
Abaqus/Foundation提供Abaqus/Standard中线形静态和动态分析的功能，价格也大大降低。
4.Fe-safe
Fe-safe模块的一系列功能可以附加在Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit上应用。他的目的是通过疲劳分析预测部件和系统寿命。
5.CAD模型接口——CATIA V4，CATIA V5，I-DEAS，Parasolid，Pro/E
该模块是Abaqus/CAE和当前流行的CAD软件之间的接口，可以直接导入各CAD模型并进行自动和手工的几何体修补工作。
6.Abaqus Interface for MOLDFLOW（MOLDFLOW接口）
Abaqus和注塑模拟软件MOLDFLOW之间的接口，可以基于MOLDFLOW分析得到的注塑成型后的材料性质和残余应力进行有限元分析。
3总结Abaqus是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。Abaqus包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。并拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。作为通用的模拟工具，Abaqus除了能解决大量结构（应力/位移）问题，还可以模拟其他工程领域的许多问题，例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析及压电解质分析。
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