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1、Abaqus 在土木行业的应用 发展和展望,公司简介,SIMULIA公司(原Abaqus 公司)成立于 1978年, 目前全球近900名员工, 100% 专注于有限元分析领域. 世界上最大和最强的结构力学团体专注于非线性有限元技术 400 多人的专业研发队伍 300 多人的技术支持工程师队伍 全球6大研发中心，28个办事处和9个代表处, 业务分布 38% 美洲 36% 欧洲 26% 亚洲 业务迅速稳定增长，多年保持两位数增长率的公司., 01 02 03 04 05 06 07,2005年5月Abaqus加入DS集团,公司: Dassault Systemes 品牌: SIMULIA 产品:
2、Abaqus V6.9 + SLM + Isight +FIPER等 SIMULIA将继续快速的增长步伐 开展3方面的产品研发工作 Unified FEA 统一的有限元 Multiphysics 多物理场分析 SLM 仿真生命周期管理,公司简介,Dassault Systmes in the world One Company, First Class Brands as of December 07,DASSAULT SYSTEMES SA (France),DS of America (CA),DS Japan,SOLIDWORKS HQ (MA),DELMIA HQ (MI),DDS (
3、France),ENOVIA HQ (NC) ENOVIA VPLM,DS China,DELMIA (Germany),DS Provence (France),ENOVIA/SMARTEAM (Isral),DELMIA Safework (Canada),DS Inc. (Canada),SolidWorks SRAC (CA),DELMIA Bangalore (India),SPATIAL HQ (CO),DS Russia (Russia),DELMIA Automation (France),Transacts PLM (Europe),DS Korea,SIMULIA HQ (
4、RI),DS AG (Germany),DS Ltd (UK),Rand NA,Virtools (France),CATIA,3D PLM Software (joint venture),ENOVIA/MATRIXONE (MA),Dynasim,07年收入：$16亿美元 全球7000多名员工 25% PLM 市场份额（No.1） 注重R&D 在美国纳斯达克和巴黎两地股票市场上市,Abaqus 的主要行业用户,电子,Abaqus软件公司北京代表处 2002年正式成立，在此之前所有的技术服务由清华大学力学系暨清华大学高级有限元服务中心提供 北京、上海2个代表处，成都、广州2个办事处 目前的中
5、国用户： 300多个大学用户，包括： 清华、北航、哈工大、西工大、中科大、上交大 以及应用广泛的工业和研究单位用户 中国建研院、上海现代设计院、上海市政院、广东省建筑设计院、广州市政设计院、中国建筑标准院、铁路科学院、北京水科院、武汉长科院、核二院建筑所、中科院武汉岩土所、上海市基础工程公司、杭州联合工程公司、Arup,Abaqus 中国,各模块之间的关系：,第一版CAE,A look back to 1999,中文界面,9,前后处理二次开发,二次开发,天津新华大厦 PKPM Abaqus,11,=,+,+,二次开发,很多结果需要大量的数据处理,12,二次开发,Abaqus用户实例 中国建筑科
6、学研究院建筑行业规范后处理,二次开发,二次开发能力强 Python 特点 简单 易学 免费、开源 高层语言 可移植性 丰富的库 面向对象 可扩展性 编程领域的占有率一直处于稳步上升之中，排名第六。 Google 也大量使用Python。在Nokia智能手机所采用的Symbian操作系统上，大量采用Python语言,Abaqus 二次开发优势,14,二次开发,提供一个新的模块 “Really Simple GUI” 用来交互的创建用户界面 不要任何界面编程技巧,15,Abaqus 二次开发优势,二次开发,PDE编译器 可对针对Abaqus特有类进行调试 Abaqus PDE特征： 支持三种Aba
7、qus类，Abaqus界面类，Abaqus内核类，python基础类 按步编译 断点设置 关键字高亮显示 监控窗口 和AbaqusCAE界面互联,Abaqus 二次开发优势,16,Abaqus 内核,断点设置,监控窗口p,按行编译,高亮显示,重要新功能,直接读入cdb文件,18,Soil Plasticity,Tension Cutoff: Summary,What is lacking? Mohr-Coulomb plasticity (soil model) has a single failure surface Allows soil to sustain much more tens
8、ion than admissible What is provided? A tension cutoff stress that can be adjusted by the user to carry minimal stress in tension Features Implemented via Rankine surface Flow potential is non-associative but closely follows the Rankine surface Multi-surface plasticity implementation Available in ST
9、D and XPL Import is supported,CAE New Data Sheet For Tension Cutoff,Optional sheet for specifying cut-off stress (in tension) *TENSION CUT-OFF,New check box: Tension Cut-off,Two data columns: 1. Tension Cut-off Stress 2. Tensile Plastic Strain,Import of Concrete Damaged Plasticity,StdXpl import of C
10、oncrete Damaged Plasticity now supported Example: Seismic analysis of concrete gravity dam,Damage state at end of seismic analysis in Abaqus/Explicit,Damage state after Explicit to Standard import,XFEM,The extended finite element method (XFEM) allows you to model discontinuities, such as cracks, alo
11、ng an arbitrary, solution-dependent path. Introduced in 6.9 propagating cracks (traction separation cohesive behavior.) In 6.9EF Stationary cracks (contour integral for an arbitrary mesh.) Support for C3D4 and C3D8. Significantly easier to use compared to traditional focused mesh approaches mesh doe
12、s not have to conform to crack geometry.,6.9,6.9EF,Support for implicit dynamics New fracture initiation criteria Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM) approach for crack propagation Element loop parallel,XFEM,A dynamic impact analysis can be followed by a static analysis,XFEM,地应力平衡,Gravity load
13、in negative z-direction,地应力平衡,Abaqus 6.9-EF,Abaqus 6-10,Stress develops in buried pipeline as iceberg scours sea floor,Ice Scour,Residual stress in pipeline,Ice Scour,Ice Scour,Far-field influence on pipeline,Ice Scour,Fully developed gouge,Ice Scour,Final gouge configuration and pipeline exposure,S
14、and Berm Formation,Formation of a trench due to a moving pipe,Pipe diameter: 0.4 m Drucker-Prager model for sand,Sand Berm Formation,Formation of a trench due to a moving pipe,Pipe diameter: 0.4 m Drucker-Prager model for sand,Digging,Digging using a backhoe,Soil (Eulerian),Backhoe (Lagrangian),节点分析
15、,复杂节点,沈阳新世界大厦 球形铰支座,39,Structural Damage due to Heat,Forensic investigation of the collapse of World Trade Center-5,Extensive damage of the structure,40,Forensic investigation of the collapse of World Trade Center-5,Abaqus mesh,Computed results and observed damage,Structural Damage due to Heat,公开出版的部分Abaqus书籍,