abaqus参数化模型自动六面体网格划分脚本
软件: ABAQUS
环境与技术基础
ABAQUS是一种广泛应用于工程分析的高级有限元软件，它提供了高级的几何构建、网格细分、材料属性定义、边界条件设置、分析求解以及结果后处理工具。在该软件中，创建几何模型、划分网格是进行任何力学、热学、电磁学等物理场分析的基础。
脚本解析与流程
下面是创建一个自动网格划分长方体模型的具体步骤和对应ABAQUS脚本代码：
1. 进入ABAQUS交互式命令行界面
通过ABAQUS界面或API执行以下命令可进入交互式接口：
```python
session.journalOptions.setValues(replayGeometry=COORDINATE, recoverGeometry=COORDINATE)
```
2. 定义几何参数
创建一个变量集来表示长方体每个维度的尺寸：
```python
lx = 1.0
ly = 2.0
lz = 3.0
```
3. 初始化ABAQUS模型与部件
创建模型并对模型中的部件进行定义，指定为三维、变形体模型：
```python
import part
model = mdb.Model(name='Model')
part = model.Part(name='Part', dimensionality=THREE_D, type=DEFORMABLE_BODY)
```
4. 创建几何实体
使用ABAQUS草图和实体创建工具构建长方体几何模型：
```python
import sketch
import geom
import mesh
s = mdb.models['Model'].ConstrainedSketch(name='__profile__', sheetSize=20.0)
s.rectangle(point1=(0.0, 0.0), point2=(lx, ly))
part.BaseSolidExtrude(sketch=s, depth=lz)
s.unsetPrimaryObject()
```
5. 网格划分控制与设置
设置网格划分控制算法，包括元素形状和划分算法，确保模型在多种参数条件下都能得到最优的网格细分：
```python
part.setMeshControls(regions=part.cells, elemShape=HEX, algorithm=MEDIAL_AXIS)
part.setElementType(elemTypes=(ElemType(elemCode=C3D8R, elemLibrary=STANDARD),
ElemType(elemCode=C3D6, elemLibrary=STANDARD)),
regions=(part.cells,))
part.generateMesh()
```
6. 参数调整与重新生成网格
修改长方体的基本尺寸参数（长、宽、高），并重新生成网格，主要用于实验不同的分析条件下的网格效果与计算效率：
```python
lx = 2.0
ly = 3.0
lz = 4.0
session.viewports['Viewport: 1'].setValues(displayedObject=part)
part.regenerate()
```
ABAQUS是一种广泛应用于工程分析的高级有限元软件，它提供了高级的几何构建、网格细分、材料属性定义、边界条件设置、分析求解以及结果后处理工具。在该软件中，创建几何模型、划分网格是进行任何力学、热学、电磁学等物理场分析的基础。
脚本解析与流程
下面是创建一个自动网格划分长方体模型的具体步骤和对应ABAQUS脚本代码：
1. 进入ABAQUS交互式命令行界面
通过ABAQUS界面或API执行以下命令可进入交互式接口：
```python
session.journalOptions.setValues(replayGeometry=COORDINATE, recoverGeometry=COORDINATE)
```
2. 定义几何参数
创建一个变量集来表示长方体每个维度的尺寸：
```python
lx = 1.0
ly = 2.0
lz = 3.0
```
3. 初始化ABAQUS模型与部件
创建模型并对模型中的部件进行定义，指定为三维、变形体模型：
```python
import part
model = mdb.Model(name='Model')
part = model.Part(name='Part', dimensionality=THREE_D, type=DEFORMABLE_BODY)
```
4. 创建几何实体
使用ABAQUS草图和实体创建工具构建长方体几何模型：
```python
import sketch
import geom
import mesh
s = mdb.models['Model'].ConstrainedSketch(name='__profile__', sheetSize=20.0)
s.rectangle(point1=(0.0, 0.0), point2=(lx, ly))
part.BaseSolidExtrude(sketch=s, depth=lz)
s.unsetPrimaryObject()
```
5. 网格划分控制与设置
设置网格划分控制算法，包括元素形状和划分算法，确保模型在多种参数条件下都能得到最优的网格细分：
```python
part.setMeshControls(regions=part.cells, elemShape=HEX, algorithm=MEDIAL_AXIS)
part.setElementType(elemTypes=(ElemType(elemCode=C3D8R, elemLibrary=STANDARD),
ElemType(elemCode=C3D6, elemLibrary=STANDARD)),
regions=(part.cells,))
part.generateMesh()
```
6. 参数调整与重新生成网格
修改长方体的基本尺寸参数（长、宽、高），并重新生成网格，主要用于实验不同的分析条件下的网格效果与计算效率：
```python
lx = 2.0
ly = 3.0
lz = 4.0
session.viewports['Viewport: 1'].setValues(displayedObject=part)
part.regenerate()
```
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