ABAQUS中如何快速准确地定义局部坐标系

2016-11-14 by:CAE仿真在线来源:互联网

一、概述

在ABAQUS中不同的模块中使用不同的局部坐标系,其含义和用途各不相同。主要有以下三种局部坐标系:

1. 定义节点自由度的局部坐标系

2. 单元局部坐标系

3. 定义节点的局部坐标系

1. 使用*TRANSFORM定义节点自由度的局部坐标系,用于定义载荷、边界条件和约束方程等。

若对一个节点制定了*TRANSFORM关键词定义局部坐标系,则所有属于该节点的数据,如位移和转动自由度、集中载荷、边界条件、节点输出变量(如位移、速度、反力等)也被定义在该局部坐标系中。

关键词*TRANSFORM使用规则:先定义节点集合,然后对于特定的节点集合使用局部坐标系。

*TRANSFORM, NSET=<节点集>, TYPE=<坐标系类型>

数据行

在大位移分析中,此局部坐标系的方向不会随着材料的旋转而旋转。

2. 使用*ORIENTATION定义局部坐标系,用于定义材料特性、钢筋、应力/应变分量输出、耦合约束、惯性释放载荷、连接单元等。

*ORIENTATION,NAME=<局部坐标系名称>, SYSTEM=<局部坐标系类型>, DEFINITION =<局部坐标系定义的方式>

第一行

第二行

实体单元默认的材料方向为全局直角坐标系,壳单元和膜单元默认的材料方向则是全局坐标系到壳或膜表面的投影。用*ORIENTATION来定义的局部坐标系会影响各向异性材料以及应力/应变输出的方向。在大位移分析中,此局部坐标系的方向会随着材料的旋转而旋转。

3. 只是使用局部坐标系来定义节点的坐标,而节点和单元本身的自由度仍然是基于全局坐标系的。具体方法是:使用关键词*SYSTEM来定义局部直角坐标系,然后用关键词*NODE来定义这个局部直角坐标系下的各个节点坐标。

*SYSTEM

400,0, 0, 400, 0, 200

200,0, 0

*NODE

1,0, 0, 1

2,0, 0, 2

其含义为:定义局部直角坐标系,并在这个坐标系下定义节点1和节点2的坐标。其中*SYSTEM下面两行语句给出了三个全局坐标系下的节点坐标,用来定义局部直角坐标系;*NODE下面两行语句中的坐标是局部直角坐标系下的坐标。

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