abaqus单位对照表
软件: abaqus
Abaqus单位对照表及使用说明
一、Abaqus常用单位制组合
Abaqus无固定单位制，但需保证量纲一致性（即各物理量单位符合“力=质量×加速度”的关系）。以下是工程中最常用的单位制组合：
物理量 SI单位（国际单位制） SI-mm单位（毫米制） US单位（英制） US-inch单位（英寸制） Lxcad单位（厘米制）
长度 m (米) mm (毫米) ft (英尺) in (英寸) cm (厘米)
力 N (牛顿) N (牛顿) lbf (磅力) lbf (磅力) N (牛顿)
质量 kg (千克) tonne (吨，10³kg) slug (斯勒格，1 lbf·s²/ft) lbf·s²/in (1 lbf·s²/1 in) 10²kg (百千克)
时间 s (秒) s (秒) s (秒) s (秒) s (秒)
应力 Pa (帕斯卡，N/m²) MPa (兆帕，N/mm²) lbf/ft² (psf) psi (磅力/平方英寸) N/cm²
弹性模量 Pa (帕斯卡) MPa (兆帕) lbf/ft² (psf) psi (psi) N/cm²
密度 kg/m³ (千克/立方米) tonne/mm³ (10¹² tonne/m³) slug/ft³ (1 lbf·s²/ft⁴) lbf·s²/in⁴ (1 lbf·s²/1 in⁴) 10²kg/cm³ (百千克/立方厘米)
重力加速度 9.8 m/s² 9800 mm/s² 32.174 ft/s² 386.09 in/s² 980 cm/s²
注：“Lxcad单位”为部分CAD软件（如LXCAD）常用的厘米制单位，非Abaqus原生单位，但可通过单位转换兼容。
二、关键物理量单位换算关系
以下是工程中常见的跨单位制换算（以SI单位为基础）：
长度：1 m = 1000 mm = 3.28084 ft = 39.3701 in = 100 cm
力：1 N = 0.2248 lbf = 10⁵ dyn = 0.10197 kp（千克力）
质量：1 kg = 2.20462 lb = 0.001 tonne = 6.8521×10⁻² slugs
应力：1 Pa = 1 N/m² = 0.000145 psi = 0.000001 MPa；1 MPa = 1 N/mm² = 145.038 psi = 10⁶ Pa
密度：1 kg/m³ = 0.001 g/cm³ = 0.06243 lb/ft³ = 1.9403×10⁻³ slug/ft³ = 0.00001 lbf·s²/in⁴
弹性模量：1 GPa = 10⁹ Pa = 145.038 ksi = 10⁶ psi（金属常用单位）
三、Abaqus中的单位设置方法
默认单位：Abaqus默认使用SI单位（m/kg/N/s），适用于大多数宏观结构分析（如机械零件、建筑结构）。
自定义单位：若模型尺寸较小（如微观结构、电子器件），建议使用mm-tonne-N-s单位制（避免数值过小导致计算误差）；若模型尺寸较大（如土木工程），可使用m-kg-N-s单位制。
材料属性调整：
当使用mm-tonne-N-s单位制时，密度需转换为tonne/mm³（如钢的密度为7850 kg/m³，需输入7.85e-9 tonne/mm³）；
当使用m-kg-N-s单位制时，密度需转换为kg/m³（钢的密度直接输入7850 kg/m³）。
重力加速度设置：
SI单位制：ACEL, 0, 0, 9.8（重力加速度9.8 m/s²）；
mm-tonne-N-s单位制：ACEL, 0, 0, 9800（重力加速度9800 mm/s²）。
四、注意事项
量纲一致性是Abaqus单位使用的核心原则，任何单位组合必须满足“力=质量×加速度”的关系（如长度用mm时，质量必须用tonne，时间用s，否则会导致计算结果错误）。
对于热分析，还需注意温度单位的一致性（如摄氏度°C与开尔文K的转换：ΔT(°C)=ΔT(K)，但绝对温度T(K)=T(°C)+273.15）。
若需转换单位，可在Abaqus/CAE的“模型模块”→“模型尺寸”→“编辑”→“单位”选项卡中进行设置，软件会自动调整模型尺寸和材料属性的单位。
一、Abaqus常用单位制组合
Abaqus无固定单位制，但需保证量纲一致性（即各物理量单位符合“力=质量×加速度”的关系）。以下是工程中最常用的单位制组合：
物理量 SI单位（国际单位制） SI-mm单位（毫米制） US单位（英制） US-inch单位（英寸制） Lxcad单位（厘米制）
长度 m (米) mm (毫米) ft (英尺) in (英寸) cm (厘米)
力 N (牛顿) N (牛顿) lbf (磅力) lbf (磅力) N (牛顿)
质量 kg (千克) tonne (吨，10³kg) slug (斯勒格，1 lbf·s²/ft) lbf·s²/in (1 lbf·s²/1 in) 10²kg (百千克)
时间 s (秒) s (秒) s (秒) s (秒) s (秒)
应力 Pa (帕斯卡，N/m²) MPa (兆帕，N/mm²) lbf/ft² (psf) psi (磅力/平方英寸) N/cm²
弹性模量 Pa (帕斯卡) MPa (兆帕) lbf/ft² (psf) psi (psi) N/cm²
密度 kg/m³ (千克/立方米) tonne/mm³ (10¹² tonne/m³) slug/ft³ (1 lbf·s²/ft⁴) lbf·s²/in⁴ (1 lbf·s²/1 in⁴) 10²kg/cm³ (百千克/立方厘米)
重力加速度 9.8 m/s² 9800 mm/s² 32.174 ft/s² 386.09 in/s² 980 cm/s²
注：“Lxcad单位”为部分CAD软件（如LXCAD）常用的厘米制单位，非Abaqus原生单位，但可通过单位转换兼容。
二、关键物理量单位换算关系
以下是工程中常见的跨单位制换算（以SI单位为基础）：
长度：1 m = 1000 mm = 3.28084 ft = 39.3701 in = 100 cm
力：1 N = 0.2248 lbf = 10⁵ dyn = 0.10197 kp（千克力）
质量：1 kg = 2.20462 lb = 0.001 tonne = 6.8521×10⁻² slugs
应力：1 Pa = 1 N/m² = 0.000145 psi = 0.000001 MPa；1 MPa = 1 N/mm² = 145.038 psi = 10⁶ Pa
密度：1 kg/m³ = 0.001 g/cm³ = 0.06243 lb/ft³ = 1.9403×10⁻³ slug/ft³ = 0.00001 lbf·s²/in⁴
弹性模量：1 GPa = 10⁹ Pa = 145.038 ksi = 10⁶ psi（金属常用单位）
三、Abaqus中的单位设置方法
默认单位：Abaqus默认使用SI单位（m/kg/N/s），适用于大多数宏观结构分析（如机械零件、建筑结构）。
自定义单位：若模型尺寸较小（如微观结构、电子器件），建议使用mm-tonne-N-s单位制（避免数值过小导致计算误差）；若模型尺寸较大（如土木工程），可使用m-kg-N-s单位制。
材料属性调整：
当使用mm-tonne-N-s单位制时，密度需转换为tonne/mm³（如钢的密度为7850 kg/m³，需输入7.85e-9 tonne/mm³）；
当使用m-kg-N-s单位制时，密度需转换为kg/m³（钢的密度直接输入7850 kg/m³）。
重力加速度设置：
SI单位制：ACEL, 0, 0, 9.8（重力加速度9.8 m/s²）；
mm-tonne-N-s单位制：ACEL, 0, 0, 9800（重力加速度9800 mm/s²）。
四、注意事项
量纲一致性是Abaqus单位使用的核心原则，任何单位组合必须满足“力=质量×加速度”的关系（如长度用mm时，质量必须用tonne，时间用s，否则会导致计算结果错误）。
对于热分析，还需注意温度单位的一致性（如摄氏度°C与开尔文K的转换：ΔT(°C)=ΔT(K)，但绝对温度T(K)=T(°C)+273.15）。
若需转换单位，可在Abaqus/CAE的“模型模块”→“模型尺寸”→“编辑”→“单位”选项卡中进行设置，软件会自动调整模型尺寸和材料属性的单位。
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