Abaqus 中常用的子程序有哪些？

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在ABAQUS中，用戶定義的子程序是一種重要的構(gòu)件，可以將其插入到Abaqus分析中以增強(qiáng)該軟件的功能和靈活性。這些子程序允許用戶在分析過(guò)程中添加自定義材料模型、邊界條件、初始化、加載等特定操作，以便更精準(zhǔn)地模擬分析中的現(xiàn)象。ABAQUS支持各種不同類型和用途的子程序，下面列舉了常用的ABAQUS子程序。


1.  DLOAD（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和 VDLOAD（Abaqus/顯式）

兩個(gè)子程序用于定義隨時(shí)間變化的邊界加載條件。在該子程序中，我們可以根據(jù)時(shí)間和位置來(lái)定義加載情況，并將其應(yīng)用于模型的邊界。

2.  UMAT（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和 VUMAT（Abaqus/顯式）

UMAT和VUMAT子程序可以用于定義自定義材料模型。UMAT子程序用于定義材料模型中的本構(gòu)關(guān)系，而VUMAT子程序可以使用相對(duì)簡(jiǎn)單的格式定義材料模型。這些子程序提供了更高的靈活性和自定義能力，以滿足不同的材料模型需求。它們通常用于仿真非線性和復(fù)雜材料、材料失效和斷裂等。

3. USDFLD（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和 VUSDFLD（Abaqus/Explicit）

USDFLD子程序允許用戶定義自定義場(chǎng)變量以用于邊界條件、初始化和輸出等。這些場(chǎng)變量可以是位移、應(yīng)力、應(yīng)變、溫度等，并且可以隨時(shí)間和位置而變化。這些場(chǎng)變量可以在模擬過(guò)程中更新，以便更好地模擬分析中的復(fù)雜現(xiàn)象。

4.  UEL（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和UELMDL子程序

UEL和UELMDL子程序可以用于定義自定義元素。這些元素可以是基于現(xiàn)有元素的增強(qiáng)版本，也可以是全新的元素。用戶可以在UELEXP和UELMDLEXP子程序中編寫自己的元素計(jì)算例程，并將其插入到分析中以模擬特定的現(xiàn)象。

UEL子程序用于定義有限元單元的行為。在這個(gè)子程序中，我們可以編寫單元的剛度矩陣、內(nèi)力矢量和應(yīng)力矢量等。UEL子程序在每個(gè)單元上調(diào)用，并根據(jù)當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)位移計(jì)算出單元的內(nèi)力和應(yīng)力。

5.  VUEL子程序（Abaqus/顯式）

VUEL子程序與UEL子程序類似，用于定義有限元單元的行為。與UEL子程序不同的是，VUEL子程序可以用于創(chuàng)建非線性單元，如接觸單元和連桿單元等。該子程序?qū)τ趯?shí)現(xiàn)特殊的非線性行為和接觸效應(yīng)非常有用。

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6. UMATHT（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和 VUMATHT（Abaqus/顯式）

UMATHT子程序允許用戶定義熱固化材料模型。這些模型同時(shí)考慮力學(xué)和熱學(xué)效應(yīng)，并可用于模擬高溫和高應(yīng)變速率下的材料響應(yīng)。VUMATHT 于2018年添加到了 Abaqus2018中。

7.  UTRACO和UDISP子程序

UTRACO和UDISP子程序可以用于定義自定義歷史記錄變量和位移約束。這些子程序允許用戶定義在分析中跟蹤和輸出的自定義歷史記錄變量，以及在位移約束方面提供高度自定義和精細(xì)的控制。

8.  UEXTERNALDB（Abaqus/標(biāo)準(zhǔn)）和 VEXTERNALDB（Abaqus/顯式）

UEXTERNALDB子程序允許用戶將外部數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Abaqus中進(jìn)行后處理。通過(guò)編寫該子程序，我們可以將自定義的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為Abaqus可接受的格式，并在后處理期間使用導(dǎo)入的數(shù)據(jù)。

9.  UEXTERNALFM子程序

UEXTERNALFM子程序可以用于將外部文件中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Abaqus用作特定功能的輸入。該子程序支持多種文件格式，并允許用戶通過(guò)編寫自定義的輸入接口將外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入Abaqus。

10. UHARD子程序

UHARD子程序用于定義材料的硬化行為。通過(guò)編寫該子程序，我們可以模擬材料的塑性變形。UHARD子程序通常與UMAT子程序一起使用，以實(shí)現(xiàn)材料的全應(yīng)力-全應(yīng)變行為。

其他常見(jiàn)的ABAQUS子程序包括USUBJAC、UTSENS、UELFOR、UVARM、和UMATC。這些子程序提供了大量的自定義能力，可幫助用戶更好地模擬分析中的現(xiàn)象。用戶可以根據(jù)需要選擇特定的Abaqus子程序，并根據(jù)自己的需求和材料模型使用其靈活性和自定義能力。

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