Abaqus 2023x 新功能
软件: ABAQUS
引言：
在竞赛激励的现代工程设计领域，ABACUS，一款具备深厚功能底蕴和不断迭代进化的工程设计软件，持续在创新和技术提升中寻求突破。本文将详细介绍ABACUS在材料分析和优化设计层面的新发展，旨在为工程领域的专家和设计人员提供前沿技术指南，提升其面对复杂问题的解决能力与设计创新能力。
材料增强与修正功能：
在材料科学的研究和应用中，ABACUS加入了更为精细和多样的材料性能分析与修正功能，旨在帮助工程师更准确地预测和控制材料在不同条件下的行为。引入了RambergOsgood相关系数和硬化曲线的输入选项，使得用户能够通过理论特性和实际测试数据直接调整材料模型的参数，从而提高模拟结果的精度和可靠性。
Neuber等效应力/应变（NBSEQ/NBEEQ）和Neuber 等效塑性应变（NBPEEQ）：在损伤分析中，用户可以获得更加直观的材料行为描述，帮助识别和预测材料的永久性损伤。
Glinka等效应力/应变（GKSEQ/GKPEEQ）和Glinka等效塑性应变（GKPEEQ）：适用于具有非线性弹塑性和损伤特性的材料系统，提供了一系列参数化选项，方便用户针对特定的使用条件或实验数据进行模型调整。
损伤模型与起始判据：全面引入LaRC05损伤模型，兼容损伤演化和损伤稳定性子选项，支持HosfordCoulomb损伤起始框架，加上对多种损伤模型的支持，使得用户能够在复杂材料系统中更精确地模拟损伤过程。
通用梁截面与材料参数化：
为了提升结构设计与模拟的精确度，ABACUS进一步优化了梁截面的材料参数化功能。用户能够直接指定任何已定义的材质在梁截面设计中的使用，减小通过物质属性表管理材质参数的复杂性。
损伤起始与参数支持：
ABACUS现在支持更加广泛和灵活的损伤模型，包括：
延性损伤：模式依赖和累积幂公式，充分考虑材料各向异性和损伤路径的影响。
JohnsonCook损伤：采用累积幂策略，适用于高温和高应变率环境下的材料。
MSFLD损伤：利用Peinc参数，增强物理基础损伤模拟的精确性。
剪切损伤：同样的累积幂公式应用，关注在应力集中区域的局部损伤行为。
ValanisLandel超弹性材料性能的体积测试数据支持，标志着ABACUS在材料非弹性行为分析上的一定领域突破：2022 FD02版本中引入ValanisLandel模型的同时，提供了泊松比和横向名义应变的选项，为研究材料的体积变化提供了有力工具。
材料行为外推：
对于塑性材料，ABACUS扩展了参数外推功能，包括常量和线性两种方式，确保材料相关系数在处理较大应力范围时依然精确无误。
接触增强功能：
ABACUS在接触模拟方面引入了对Abaqus/Explicit通用接触中特定界面精确控制的增强，特别是在梁横截面间的接触处理上。提供Circumscribed Circle和Exact两种接触控制分配选项，以适应不同接触需求，如特征边边对边的动态确定，从而提升收敛性和稳定性。
实例命名优化：
为了给用户更多自定义控制，ABACUS优化了实例命名功能，限制在创建时直接指定实例名称以限制重命名操作，同时保留有能力根据部件或模型自动生成默认名称，以适应不同的设计流程和团队需求。
缺陷引入增强：
ABACUS为后屈曲分析引入了几何缺陷定义能力，允许用户通过定义IMPERFECTION关键字，轻松将设计中的瑕疵信息纳入模拟过程，依据输出数据库、自定义文件或表格数据进行缺陷影响的模拟，确保结构设计充分考虑到潜在薄弱点。
显式并行计算资源调整：
为了适应现代高性能计算环境的变化，ABACUS调整了并行计算的方法，弃用了循环并行化，转而采用域（Domain）作为唯一并行化手段，这为用户提供了更大灵活性和更高效的数据处理能力。
优化与几何控制功能：
ABACUS引入了肋设计和过滤器等新的几何约束功能，能动态地控制单个结构元素的尺寸和布局，提供更精细的优化策略工具包。同时，支持PEMAG功能的扩展，供所有任务类型用，结合member size的几何限制管理，让设计协同更灵活高效。
查询和距离分析功能：
在数据管理和可视化层面，ABACUS的查询工具大幅增强，支持任意对象之间的最小距离动态查询，以及用户对变形体或未变形几何上的元素进行节点和单元精确视图，进一步优化了数据交互和研究效率。
Python升级与脚本工具：
面向未来发展，ABACUS启动了Python升级计划，从Python 2.7向3.10迁移到Python 3.10，对应于2023 FD01版本。此转换将加速插件、定制脚本和自动化功能的研发与更新，而工具将提供自动化脚本迁移支持，期望简化用户升级工作，确保流程平滑的同时保持与现有资源的兼容性。
在竞赛激励的现代工程设计领域，ABACUS，一款具备深厚功能底蕴和不断迭代进化的工程设计软件，持续在创新和技术提升中寻求突破。本文将详细介绍ABACUS在材料分析和优化设计层面的新发展，旨在为工程领域的专家和设计人员提供前沿技术指南，提升其面对复杂问题的解决能力与设计创新能力。
材料增强与修正功能：
在材料科学的研究和应用中，ABACUS加入了更为精细和多样的材料性能分析与修正功能，旨在帮助工程师更准确地预测和控制材料在不同条件下的行为。引入了RambergOsgood相关系数和硬化曲线的输入选项，使得用户能够通过理论特性和实际测试数据直接调整材料模型的参数，从而提高模拟结果的精度和可靠性。
Neuber等效应力/应变（NBSEQ/NBEEQ）和Neuber 等效塑性应变（NBPEEQ）：在损伤分析中，用户可以获得更加直观的材料行为描述，帮助识别和预测材料的永久性损伤。
Glinka等效应力/应变（GKSEQ/GKPEEQ）和Glinka等效塑性应变（GKPEEQ）：适用于具有非线性弹塑性和损伤特性的材料系统，提供了一系列参数化选项，方便用户针对特定的使用条件或实验数据进行模型调整。
损伤模型与起始判据：全面引入LaRC05损伤模型，兼容损伤演化和损伤稳定性子选项，支持HosfordCoulomb损伤起始框架，加上对多种损伤模型的支持，使得用户能够在复杂材料系统中更精确地模拟损伤过程。
通用梁截面与材料参数化：
为了提升结构设计与模拟的精确度，ABACUS进一步优化了梁截面的材料参数化功能。用户能够直接指定任何已定义的材质在梁截面设计中的使用，减小通过物质属性表管理材质参数的复杂性。
损伤起始与参数支持：
ABACUS现在支持更加广泛和灵活的损伤模型，包括：
延性损伤：模式依赖和累积幂公式，充分考虑材料各向异性和损伤路径的影响。
JohnsonCook损伤：采用累积幂策略，适用于高温和高应变率环境下的材料。
MSFLD损伤：利用Peinc参数，增强物理基础损伤模拟的精确性。
剪切损伤：同样的累积幂公式应用，关注在应力集中区域的局部损伤行为。
ValanisLandel超弹性材料性能的体积测试数据支持，标志着ABACUS在材料非弹性行为分析上的一定领域突破：2022 FD02版本中引入ValanisLandel模型的同时，提供了泊松比和横向名义应变的选项，为研究材料的体积变化提供了有力工具。
材料行为外推：
对于塑性材料，ABACUS扩展了参数外推功能，包括常量和线性两种方式，确保材料相关系数在处理较大应力范围时依然精确无误。
接触增强功能：
ABACUS在接触模拟方面引入了对Abaqus/Explicit通用接触中特定界面精确控制的增强，特别是在梁横截面间的接触处理上。提供Circumscribed Circle和Exact两种接触控制分配选项，以适应不同接触需求，如特征边边对边的动态确定，从而提升收敛性和稳定性。
实例命名优化：
为了给用户更多自定义控制，ABACUS优化了实例命名功能，限制在创建时直接指定实例名称以限制重命名操作，同时保留有能力根据部件或模型自动生成默认名称，以适应不同的设计流程和团队需求。
缺陷引入增强：
ABACUS为后屈曲分析引入了几何缺陷定义能力，允许用户通过定义IMPERFECTION关键字，轻松将设计中的瑕疵信息纳入模拟过程，依据输出数据库、自定义文件或表格数据进行缺陷影响的模拟，确保结构设计充分考虑到潜在薄弱点。
显式并行计算资源调整：
为了适应现代高性能计算环境的变化，ABACUS调整了并行计算的方法，弃用了循环并行化，转而采用域（Domain）作为唯一并行化手段，这为用户提供了更大灵活性和更高效的数据处理能力。
优化与几何控制功能：
ABACUS引入了肋设计和过滤器等新的几何约束功能，能动态地控制单个结构元素的尺寸和布局，提供更精细的优化策略工具包。同时，支持PEMAG功能的扩展，供所有任务类型用，结合member size的几何限制管理，让设计协同更灵活高效。
查询和距离分析功能：
在数据管理和可视化层面，ABACUS的查询工具大幅增强，支持任意对象之间的最小距离动态查询，以及用户对变形体或未变形几何上的元素进行节点和单元精确视图，进一步优化了数据交互和研究效率。
Python升级与脚本工具：
面向未来发展，ABACUS启动了Python升级计划，从Python 2.7向3.10迁移到Python 3.10，对应于2023 FD01版本。此转换将加速插件、定制脚本和自动化功能的研发与更新，而工具将提供自动化脚本迁移支持，期望简化用户升级工作，确保流程平滑的同时保持与现有资源的兼容性。
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