结构力学仿真软件有哪些功能？ Abaqus软件介绍Abaqus代理

一、结构力学仿真软件的核心功能仿真软件核心是将物理现象转化为数学模型，输出应力、位移等指标，覆盖线性到非线性、单场到多场耦合分析。1.线性分析：基础力学计算基于

1、结构力学仿真软件核心功能

仿真软件的核心是将物理现象转化为数学模型，输出应力、位移等指标，涵盖线性到非线性、单场到多场耦合分析。

1. 线性分析：基本力学计算

基于“应力应变线性”和“小变形不影响刚度”的假设，是设计的基础：

线性静力分析：模拟恒载荷（重力、均匀载荷等）下的响应，计算应力和位移，用于强度和刚度验证，如建筑梁的变形计算和机械零件的静强度验证。线性动力分析：针对周期性、冲击或振动载荷（地震波、机械振动），分析固有频率、振动形状等以避免共振，例如桥梁车辆振动分析和设备底座共振评估。线性屈曲分析：确定轴压下的结构稳定性，计算临界载荷，防止倒塌，例如钢结构柱的压缩屈曲计算和压力容器的外压稳定性分析。 2.非线性分析：复杂工况模拟

应对材料屈服、大变形、接触摩擦等问题是核心能力：

材料非线性分析：模拟材料在超弹阶段的行为，如金属屈服、混凝土开裂、橡胶超弹性等，通过塑性和损伤等本构模型恢复塑性流动和刚度退化，如汽车碰撞体变形、混凝土结构地震损伤模拟等。几何非线性分析：考虑大变形引起的刚度变化，适用于薄膜张紧、柔性机械手弯曲等场景，修正刚度矩阵以避免误差。接触非线性分析：模拟构件之间的接触、摩擦和分离，如齿轮啮合应力、螺栓预紧力传递、桥梁支撑滑移分析，获得接触面压力和摩擦力。 3.传热与多场耦合分析

结构力学仿真软件有哪些功能？ Abaqus软件介绍Abaqus代理

解决多个物理场相互影响的问题：传热分析：计算温度场分布，为热应力分析奠定基础，如航空发动机叶片温度梯度计算、电子设备散热仿真等。多场耦合分析：实现“结构-热”、“结构-流体”等耦合解决方案，还原多种因素的影响，如航天器再入大气层的“气动加热-热变形”分析、风荷载与温度荷载对高层建筑联合作用响应的计算等。

2.Abaqus软件简介

Abaqus由达索系统开发，具有强大的非线性分析能力、丰富的本构模型、覆盖全功能需求，并兼具灵活性和可扩展性。

1.核心模块：分工协作

预处理（Abaqus/CAE）：可视化建模，支持几何构造、网格划分（自动生成多种类型单元，可加密修复）、材料定义（包含近百个材料库，支持定制）和加载设置。解决方案（Abaqus/Standard Explicit）：隐式求解器Standard擅长线性/非线性静态、动态、屈曲和多场耦合分析，精度较高；显式求解器Explicit适用于高速冲击、碰撞等瞬态问题，速度快。后处理（Abaqus/Viewer）：结果可视化，输出应力云、位移动画等，支持数据统计，帮助分析薄弱环节。 2.技术优势：非线性和耦合基准

强大的非线性解决方案：为材料、几何和接触非线性提供精细算法和收敛控制。例如，它支持多种塑性模型来模拟金属包辛格效应，以及多种接触算法以避免计算失真。全多场耦合：内置多物理场耦合接口，支持双向耦合，例如计算热应力的“结构-热”耦合，以及模拟流固相互作用的“结构-流体”耦合。可定制性高：支持Python二次开发，可定制材料本构和加载方式，适应特殊需求，提高建模效率。 3. 工程应用：跨行业实践

土木建筑：用于建筑物、桥梁的抗震、抗风分析、地基沉降计算和混凝土损伤模拟，以优化结构设计。汽车制造：涵盖碰撞安全、底盘强度、车身轻量化分析，模拟碰撞过程优化车身结构。航空航天：分析航天器热变形、发动机叶片高温强度、起落架冲击等，确保航天安全。机械制造：检查零件的强度、刚度和疲劳寿命，如齿轮应力分析、轴承寿命预测，降低试验成本。