1.1 ABAQUS介绍

1.1.1 ABAQUS概述

ABAQUS公司成立于1978年，创始人是 David Hibbitt、Bengt Karlsson和Paul Sorenson，前身名叫HKS。2002年公司改名为 ABAQUS，2005年被法国达索公司（Dassault Systèmes，DS）收购，2007年更名为SIMULIA，ABAQUS 是达索公司的重要产品之一。经过多年的积累，ABAQUS 已经从最初的 15000 行FORTRAN程序发展成了一款前后处理功能强大、求解模块丰富、适用范围广的有限元软件，目前最新版本是6.14。

注意：

本书中若不加说明，ABAQUS都指代ABAQUS 6.14-1。当然，本书的绝大多数内容也适合ABAQUS的其他版本。

1.1.2 ABAQUS软件体系

ABAQUS 软件体系主要由前后处理模块、通用分析模块、专用分析模块和与第三方软件的接口模块所组成。

1.前后处理模块

（1）ABAQUS/CAE。

ABAQUS/CAE提供了利用ABAQUS进行问题求解的交互式图形用户界面，具有强大的前、后处理功能，涵盖了有限元分析的各个步骤，如建立模型的几何形状、选择材料模型及设定材料参数、选择分析过程的类型、设定荷载及边界条件、考虑接触、网格划分、结果后处理等。通过ABAQUS/CAE还可交互式提交任务进行计算，并可对计算过程进行监视和控制。计算结果可在后处理时用云图、曲线、动画等多种形式呈现，支持数据结果的输出。

（2）ABAQUS/Viewer。

ABAQUS/Viewer 是 ABAQUS/CAE 的子模块，仅具有后处理功能，相当于 ABAQUS/CAE 中的Visualization功能模块。

2.通用分析模块

（1）ABAQUS/Standard。

ABAQUS/Standard是一个通用的分析模块，基于隐式求解控制方程，可用于分析绝大多数线性和非线性问题，包括静力、动力、热传导、流体渗透/应力耦合分析等问题。

（2）ABAQUS/Explicit。

ABAQUS/Explicit采用显式动态有限元格式，适用于模拟短暂或瞬时动态问题，如冲击和爆炸荷载作用下的结构响应等。另外，ABAQUS/Explicit在分析由于复杂接触条件导致的高度非线性问题时也十分有效，如板材锻压、冲压成型问题等。

（3）ABAQUS/CFD。

ABAQUS/CFD 是流体动力分析模块，可用于求解热—流耦合问题、流—固耦合问题。应用该模块时的流体材料性质、流体边界条件、流体载荷及流体网格划分等前处理均可在ABAQUS/CAE中完成。

3.专用分析模块

ABAQUS 提供了专业分析模块用于特定行业问题的分析，如专门用于模拟海岸结构的 ABAQUS/Aqua模块（可模拟海上石油平台等遭受波浪荷载、风荷载和浮力荷载作用下的结构），用于分析设计参数变化对结构响应的影响的ABAQUS/Design模块等。鉴于岩土数值分析中很少涉及相关模块，本书中不做介绍。

4.与第三方软件的接口模块

ABAQUS提供的几何接口模块可与第三方CAD软件所生成的几何模型进行数据交换。目前支持的格式有CATIA、Pro/ENGINEER、SolidWorks、Parasolid等。 用户也可利用ABAQUS的模型转换功能将ANSYS、LS-DYNA等软件的输入文件转换为ABQUS的输入文件。该部分内容本书中不做介绍。

注意：

ABAQUS会根据CAE中创建的分析步类型判断采用哪个分析模块进行求解，用户可在CAE中完成建模、分析求解和后处理等所有工作。