Abaqus統(tǒng)一的多物理場(chǎng)有限元分析軟件

       Abaqus是一套功能強(qiáng)大的工程模擬的有限元軟件，其解決問(wèn)題的范圍從相對(duì)簡(jiǎn)單的線性分析到許多復(fù)雜的非線性問(wèn)題。Abaqus包括一個(gè)豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫(kù)。并擁有各種類(lèi)型的材料模型庫(kù)，可以模擬典型工程材料的性能，其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復(fù)合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質(zhì)材料。作為通用的模擬工具，Abaqus除了能解決大量結(jié)構(gòu)（應(yīng)力/位移）問(wèn)題，還可以模擬其他工程領(lǐng)域的許多問(wèn)題，例如熱傳導(dǎo)、質(zhì)量擴(kuò)散、熱電耦合分析、聲學(xué)分析、巖土力學(xué)分析、電磁分析及壓電分析。

       Abaqus有三個(gè)求解器——Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit和Abaqus/CFD。Abaqus還包含一個(gè)全面支持求解器的圖形界面，即人機(jī)交互前后處理模塊—Abauqs/CAE。Abaqus對(duì)某些特殊問(wèn)題還提供了專用模塊來(lái)加以解決。

Abaqus/CAE

       Abaqus/CAE使您能夠快速有效的創(chuàng)建、編輯、監(jiān)控、診斷和后處理先進(jìn)的Abaqus分析。Abaqus/CAE將建模、分析、工作管理以及結(jié)果顯示集成于一個(gè)一致的、使用方便的環(huán)境中，這使得初學(xué)者易于學(xué)習(xí)而經(jīng)驗(yàn)豐富的用戶工作效率會(huì)更高。

Abaqus/Standard

       Abaqus/Standard使各種線形和非線性工程模擬能夠有效、精確、可靠的實(shí)現(xiàn)。廣泛的分析能力、優(yōu)越的性能、完備的用戶指南、高質(zhì)量一流的技術(shù)支持使得Abaqus/Standard成為分析許多工程問(wèn)題的有效工具。此外許多常見(jiàn)的建模前后處理軟件都支持Abaqus。

Abaqus/Standard提供各類(lèi)型的分析程序，從常見(jiàn)的線性問(wèn)題分析到復(fù)雜多步非線性問(wèn)題都能高效、可靠的解決。

       Abaqus/Standard可以模擬大量的物理現(xiàn)象，例如除了應(yīng)力/位移分析之外還有：熱傳導(dǎo)，質(zhì)量擴(kuò)散和聲學(xué)現(xiàn)象。不同物理現(xiàn)象間的相互作用，如熱固耦合，熱電耦合，壓電耦合和多種介質(zhì)的流固耦合，聲固耦合等分析也能夠進(jìn)行模擬。對(duì)于以上或其它非線性分析，Abaqus/Standard會(huì)自動(dòng)調(diào)整收斂準(zhǔn)則和時(shí)間步長(zhǎng)來(lái)確保解的精確性。

Abaqus/Explicit

       Abaqus/Explicit(顯式積分)為模擬廣泛的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題和準(zhǔn)靜態(tài)問(wèn)題提供精確、強(qiáng)大和高效的有限元求解技術(shù)。Abaqus/Explicit適用于模擬高度非線性動(dòng)力學(xué)和準(zhǔn)靜態(tài)分析（可以考慮絕熱效應(yīng)）、完全耦合瞬態(tài)-位移分析、聲固耦合分析；還可以進(jìn)行退火過(guò)程模擬，從而適用于多步驟成型模擬。

       Abaqus/Explicit特別適用于分析瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，例如：手機(jī)和其他電子產(chǎn)品的跌落時(shí)跌落實(shí)驗(yàn)，彈道沖擊和汽車(chē)子系統(tǒng)的沖擊等?；诒砻娴牧黧w空腔可用于模擬填充了流體或氣體的結(jié)構(gòu)，包括結(jié)構(gòu)變形與內(nèi)部液體或氣體壓力的耦合分析，如安全氣囊展開(kāi)分析。

       Abaqus/Explicit高效處理接觸問(wèn)題和其它非線性的能力使其成為求解許多非線性準(zhǔn)靜態(tài)問(wèn)題的有效工具，如制造過(guò)程（如高溫金屬軋制和扳金沖壓）和能量吸收裝置緩慢擠壓過(guò)程的模擬。

       Abaqus/Explicit中的自適應(yīng)網(wǎng)格功能使之能夠模擬大量的材料發(fā)生嚴(yán)重變形的問(wèn)題，例如金屬成型的問(wèn)題。聲學(xué)功能提供瞬態(tài)聲固耦合分析，例如潛水艇在沖擊載荷作用下的響應(yīng)分析以及沖擊載荷在水下傳播。聲學(xué)分析的功能與模擬氣泡載荷、流體的空化和有無(wú)海床對(duì)液體表面的影響等功能有機(jī)結(jié)合。

CEL流固耦合求解器使得Abaqus/Explicit 能夠進(jìn)行瞬態(tài)的流固耦合分析，

如油箱晃動(dòng)、鳥(niǎo)撞、輪胎的濕滑性能模擬。

Abaqus/CFD

       Abaqus/CFD—計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)求解器，是基于混合間斷有限元法/有限體積法(FVM)和有限元單元法(FEM)，可以解決與層流和湍流相關(guān)的流體力學(xué)問(wèn)題，如：

1.內(nèi)流場(chǎng)、外流場(chǎng)、瞬態(tài)流場(chǎng)和穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)

2.時(shí)間相關(guān)的流固耦合問(wèn)題

3.不可壓縮氣動(dòng)力學(xué)

4.生物流體力學(xué)

5.自然對(duì)流

6.電子產(chǎn)品散熱

7.熱交換器、排氣歧管等等

Abaqus/CAE實(shí)現(xiàn)完全流固耦合

       可以在Abaqus/CAE里盡可能使用現(xiàn)有工具，使得不管是計(jì)算流體力學(xué)專家還是初學(xué)者都感覺(jué)他們就像使用為實(shí)現(xiàn)流固耦合而建立的CFD前后處理工具的功能一樣。不用通過(guò)第三方軟件即可以在A b a q u s / C A E 里方便地實(shí)現(xiàn)Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit與Abaqus/CFD的耦合，實(shí)現(xiàn)真正意義上的流固耦合或耦合傳熱。如右圖主板散熱，流體傳熱部分通過(guò)Abaqus/CFD求解，固體傳熱部分通過(guò)Abaqus/Standard求解，對(duì)于耦合僅需在Abaqus/CAE里設(shè)置就能實(shí)現(xiàn)。