第一篇:Starter Unit2 Whats this in English.單元 執(zhí)教小結(jié)
Starter Unit 2 What’s this in English?
單元執(zhí)教小結(jié)
一.說(shuō)教材
Starter Unit 2是Go for it!三個(gè)預(yù)備單元中的第二個(gè)單元。預(yù)備篇是為了使沒(méi)有英語(yǔ)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生更好地使用本套教材而編寫的。它的主要內(nèi)容為26個(gè)英文字母和最基本的英語(yǔ)日常用語(yǔ)。
本單元的教學(xué)內(nèi)容為:Ii — Rr10個(gè)字母。
ruler、map、quilt、jacket、key等7個(gè)單詞。辨認(rèn)物品What is this in English? 及其回答。
二.教學(xué)設(shè)計(jì)思路
Go For It!是以《英語(yǔ)課程標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù),以培養(yǎng)學(xué)生的英語(yǔ)語(yǔ)言綜合運(yùn)用能力為目標(biāo)。每個(gè)單元的教學(xué)內(nèi)容都圍繞一個(gè)相對(duì)集中的主題,學(xué)習(xí)語(yǔ)言的過(guò)程,就是學(xué)生完成各項(xiàng)任務(wù)的過(guò)程。Go For It!的每一個(gè)單元只有一個(gè)總體的教學(xué)內(nèi)容安排,沒(méi)有具體的分課時(shí)教學(xué)內(nèi)容安排。教師必須首先根據(jù)所任教學(xué)生的實(shí)際水平出發(fā),合理安排每單元的課時(shí)數(shù),設(shè)計(jì)好每課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。
第一課時(shí):完成Section A –2a,2b,2c, 2d,3,Section B 4。
分課時(shí)目標(biāo): a)復(fù)習(xí)鞏固字母Aa—Hh b)復(fù)習(xí)打招呼的用語(yǔ)、朋友見(jiàn)面的問(wèn)候語(yǔ)和應(yīng)答 c)學(xué)習(xí)字母Ii – Rr,了解一些英語(yǔ)縮略詞的意思
d)學(xué)習(xí)元音字母a, e, i, o在開(kāi)音節(jié)和閉音節(jié)中的發(fā)音規(guī)則
第二課時(shí):完成Section A-1a, 1b,1c,4a,4b,4c,5,Section B 1a, 1b, 2a。分課時(shí)目標(biāo):a)鞏固字母Ii – Rr及7個(gè)單詞。
b)學(xué)習(xí)key,pen, map, ruler, orange, quilt, jacket7個(gè)詞匯 c)學(xué)習(xí)辨認(rèn)物體(Identify things): What’s this in English? It’s....d)學(xué)習(xí)a / an的初步用法: a key an orange
e)學(xué)習(xí)拼寫單詞和相關(guān)句型:
Spell it, please.K-E-Y, key.第三課時(shí): 完成Section B – 2b, 3a, 3b, Self check 分課時(shí)目標(biāo):a)鞏固句型:What’s this in English?
It’s a(an)....Spell it, please.R-U-L-E-R, ruler.b)復(fù)習(xí)鞏固字母Ii---Rr及元音字母a, e, i, o在開(kāi)音節(jié)和閉音
節(jié)中的發(fā)音規(guī)則。
c)完成單元隨堂自測(cè)。
三、教學(xué)目標(biāo) A、語(yǔ)言知識(shí)目標(biāo)
1、詞匯:Letters Ii — Rr
第二篇:執(zhí)教能力培訓(xùn)小結(jié)
“執(zhí)教能力專題培訓(xùn)”小結(jié)
三年的執(zhí)教能力培訓(xùn)已接近尾聲,回顧這三年來(lái)的培訓(xùn)歷程,想用四個(gè)字來(lái)概括——提升無(wú)痕。
三年的時(shí)間,我感觸良多,從剛開(kāi)始的埋怨到接受到投入。剛開(kāi)始總以為這些只是形象工程浪費(fèi)時(shí)間,到后來(lái)豐富的形式,從下而上,從理論到實(shí)踐,然后再到實(shí)踐到理論,不知不覺(jué)感覺(jué)自己變得更有目標(biāo)了,更有思想了,真得是受益匪淺。
三年的執(zhí)教能力培訓(xùn)給我留下了深刻的印象,一是教育局和學(xué)校各級(jí)部門對(duì)本次培訓(xùn)工作高度重視。二是培訓(xùn)質(zhì)量高、內(nèi)容豐富。培訓(xùn)課程涉及心理健康、課題研究、網(wǎng)絡(luò)教研等多個(gè)方面,開(kāi)拓了視野,提高了素質(zhì)。三是管理嚴(yán)格、培訓(xùn)效果好。
這次培訓(xùn)不僅是對(duì)自己知識(shí)的擴(kuò)充、教學(xué)理念的提高,更是對(duì)我心靈的一次洗滌,為我下一步的學(xué)習(xí)和生活指明了方向。因此,在今后的工作中要做到以下幾點(diǎn):
一、立志做一名熱愛(ài)讀書的教師
在教育事業(yè)快速發(fā)展的今天,作為知識(shí)引領(lǐng)者的教師,面對(duì)教師專業(yè)化的發(fā)展現(xiàn)狀,不讀書,就有被淘汰的危險(xiǎn)。因此,我們只有選擇讀書,保持良好讀書習(xí)慣,持之以恒,從書中汲取營(yíng)養(yǎng),才能真正達(dá)到提升自我適應(yīng)要求的目的。
二、向一個(gè)研究型、專家型的教師努力
隨著新課程改革的快速推進(jìn),不論是教育部門還是教育專家,都深深地感悟到只憑空洞的教育理論,是很難實(shí)現(xiàn)真正意義上的素質(zhì)教育,素質(zhì)教育的實(shí)施更需要一線教師的參與,教育專家提出的素質(zhì)教育理念,需要我們來(lái)研究和實(shí)施,因此,要做一名優(yōu)秀教師,就一定要學(xué)會(huì)做課題,教師參與課題,是使自己快速成長(zhǎng)的一條捷徑。
三、努力做一名有思想的教師
有人 曾說(shuō):“生命之所以寶貴,是因?yàn)樗罱K要面對(duì)死亡;思想之所以寶貴,是因?yàn)樗梢宰屔篮恪!比嘶钪驮撚兴枷耄枷胧侨说撵`魂。作為教師的我們更應(yīng)該有思想,而且一名優(yōu)秀教師應(yīng)該成為思想的先行者。做有思想的教師,必然要對(duì)教材進(jìn)行大刀闊斧地刪節(jié)與增添,因?yàn)樗谩敖滩臑槲宜谩保挥兴枷氲慕處煟险n的亮點(diǎn)不在于對(duì)書本的詮釋,而在于對(duì)學(xué)生不同回答的精彩點(diǎn)評(píng);有思想的教師,決不漠視學(xué)生的成長(zhǎng)體驗(yàn),而是關(guān)懷學(xué)生生命成長(zhǎng),尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展。有思想的教師,必須要有一定的底氣,必須要有較好的基本功和一定的人文底蘊(yùn),要學(xué)習(xí)的東西還很多。作為一名普通的一線教師,我們不奢望成為思想家,但至少我們應(yīng)該成為獨(dú)立的思考者。一個(gè)人真正的生命,是一個(gè)人的思想,人因思想而偉大。努力做一個(gè)有思想的教師,愿我們共同為之而奮斗!雖然三年的培訓(xùn)時(shí)間相比人生長(zhǎng)河很短暫,但對(duì)人生觀的影響卻是長(zhǎng)遠(yuǎn)的,我相信,每一位參與培訓(xùn)的學(xué)員都是和我一樣的,都會(huì)因?yàn)檫@次培訓(xùn)而改變,讓我們?cè)诟髯缘墓ぷ鲘徫簧侠^續(xù)學(xué)習(xí)、繼續(xù)進(jìn)取,為教育事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)!
第三篇:?jiǎn)卧〗Y(jié)
第二單元單元小結(jié)
教學(xué)目標(biāo):
1.通過(guò)回顧復(fù)習(xí),鞏固并掌握XMind軟件的基本使用。
2.通過(guò)對(duì)本單元所學(xué)知識(shí)的回顧,技能再練習(xí),強(qiáng)化相冊(cè)制作軟件的使用方法。
3.在學(xué)習(xí)過(guò)程中同學(xué)之間彼此相互監(jiān)督和鼓勵(lì),培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)。教學(xué)難點(diǎn):
電子相冊(cè)的制作與分享。教學(xué)過(guò)程:
一、你說(shuō)我也說(shuō),大家回顧。
1.XMind軟件使用:要求制作自己的電子相冊(cè),并對(duì)自己的作品進(jìn)行規(guī)劃。
2.360云盤的使用:要求學(xué)生使用360云盤管理自己的作品素材,會(huì)用360云盤進(jìn)行添加,存儲(chǔ)以及上傳自己的素材。
3.讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)對(duì)自己制作的電子相冊(cè)是如何修飾的,并且展示部分學(xué)生的電子畢業(yè)紀(jì)念冊(cè)。
4.分享自己的作品,并交流自己心得體會(huì)。
二、你練我也練,大家一起練。
1.云盤及微博分享:要求學(xué)生上傳視頻,發(fā)布微博以及欣賞他人微博。
2.分享云盤及微博的使用方法及體會(huì)。3.自我評(píng)價(jià),交流收獲。
三、小結(jié)談話大家說(shuō)。疑問(wèn)疑難、單元回顧、心得體會(huì)都可以,希望大家都能制作屬于自己電子相冊(cè)。
第四篇:?jiǎn)卧〗Y(jié)(范文模版)
第一單元小結(jié) Starter Unit One 一.詞匯 good,morning, hi, hello, afternoon, evening, how, are, you, I, am, fine, thank, OK.二.短語(yǔ)
Good morning,thank you, Good afternoon, I am, Good evening,you are.三.句子
1.Good morning!
Good afternoon!
Good evening!2.Hello!
Hi!3.-How are you ?
-I’m fine, thank you.4.I’m fine,too.5.I’m OK.四.作文
thanks,-Good morning,Dale!Hello, Mary!Hi, Cindy!-Good morning, Eric!-How are you ?-I’m fine,thank you.And how are you ?-I’m fine,too.Thanks./ I’m OK.Thanks.第二單元小結(jié) Starter Unit Two 一.詞匯
what, is, this, in, English, map, orange, jacket, key, quilt, it, that, a/an, spell, please.二.短語(yǔ)
this is, that is, it is, is this,is that, is it, in English, a pen, an orange, spell it.三.句子
1.This is a pen.2.That is an orange.That’s an orange.3.It is a jacket.It’s a jacket.4.-Is this a pen ?
-Yes, it is./ No, it isn’t.5.-Is that an orange ?-Yes, it is./ No, it isn’t.6.-Is it a key ?
-Yes, it is./ No, it isn’t.7.-What’s this in English ?-It’s a pen.8.-What’s that in English ?-It’s an orange.9.Spell it,please!四.作文-Hello, Gina!-Hi, Tom.-How are you ?-I’m fine, thanks.And you ?-I’m OK.-Excuse me.What’s this in English ?-It’s a quilt.-Spell it,please.-Q-U-I-L-T, quilt.-Thank you.第三單元小結(jié) Starter Unit Three 一.詞匯
color,red, yellow, green, blue, black, white, purple, brown, the, now, see, can, say, my.二.短語(yǔ)
what color, black and white, the ruler, this ruler, that ruler, A in dale.三.句子
1.The ruler is blue.2.The jacket is yellow.3.The dog is black and white.4.-What color is it ?
-It’s purple.5.-What color is the book ?
-It’s red.6.This key is black and that key is green.四.作文
-Good morning, Jenny!-Hello, Grace!-Nice to meet you.-Nice to meet you, too.-How are you ?-I’m fine, thank you.And you ?-I’m fine, too.-Excuse me.What’s this in English ?-It’s a ruler.-Spell it,please.-R-U-L-E-R,ruler.-What color is it?-It’s brown.-Thankyou.-You’re welcome.=That’s OK.第一單元小結(jié)
Unit One 一.詞匯
name, nice, to, meet, too, your, Mr, Mrs, Ms, Miss, his, and, her, yes, no, she, he, not, one two, three, four, five, six, seven, eight,nine, telephone, phone, number, first, last, friend, China, middle, school.二.短語(yǔ)
my name, his name,her name,my mother’s name, my friend, Mr.Liu, Mrs.Li, Ms.Wang, Miss Xiao, meet you,first name,last name,middle name, full name,given name,family name, telephone number,phone number, QQ number,in China,in the USA.三.句子
1.My name is Gina.2.His name is Mike.3.Her name is Mary.4.My first name is Tom.5.Her last name is Green.6.His full name is Tom Smith.7.-What’s your name ?
-My name is Jenny Brown.8.What’s his name ? 9.What’s her name ?
10.-What’s your first name ?-My first name is Tim.11.-What’s his last name ?-His last name is Zhang.12.-What’s her telephone number ?-Her telephone number is 234567.13.-Are you Mike?-Yes, I am.-No, I’m not.14.He is Tom.15.She is Alice.16.-Is he Tim ?-Yes, he is.-No, he isn’t.17.-Is she Linda ?-Yes,shi is.-No,she isn’t.18.This boy is Nick.19.That girl is Jane.20.My friend is in China.21.My teacher is in the USA.四.作文
Hello!nice to meet you.I’m Alan Green.I’m 10.My first name is Alan.My last name is Green.I’m in China now.I’m in No.7 Middle School.My phone number is 987632.第二單元小結(jié)
Unit Two
一.詞匯
sister,mother, father, parent, parents, brother, grandfather, grandmother, grandparent, grandparents, family, these, those, they, who, have, day, bye, son, cousin, grandpa, grandma, mom, mum, dad, uncle, aunt, daughter, here, photo, picture, of, next, girl, boy, dog, cat.二.短語(yǔ)
this is, that is,he is,she is,it is, these are, those are, they are, here is, here are, have a good day,my brother,my parents, her father and her mother,in Picture One,in his family,in the first photo,in the next picture,in the last photo, the name of her dog, male names, female names,family tree, this blue ruler, these two boys,those six girls, 三.句子
1.This is my sister.2.That is her mother.3.These are his parents.4.Those are your friends.5.-Who’s he ?-He is my cousin.6.-Who’s she ?
-She is my aunt.7.-Who’re they?
-They are my uncle and my brother.8.-Is this your teacher ?
-Yes, he is.9.-Are these your parents?
-Yes, they are.10.-Are those her brother and sister?
-No, they aren’t.They are her cousins.11.My father is in Picture One.12.Here is a photo of my family.13.Here are two pictures of Tim’s family.14.This is my family tree.15.My uncle and aunt are in the first photo.16.In the last photo are my consins.17.In the next photo is my brother.In the next photo are my brother and sister.18.Coco is the name of my dog.19.I have a dog.Its name is Coco.20.He has a dog.21.My sister has a cat.Its name is Mimi.四.作文
Hello!I’m Jenny.This is a photo of my family.These are my grandparents.They are Tom and Mary.Those are my father and my mother.They are Alan and Grace.This is my sister.Her name is Gina.I have a brother.He is Dale.I have a nice family.第三單元小結(jié)
Unit Three 一.詞匯
pencil,book, eraser, box, pencil-box, schoolbag, dictionary, his, mine, hers, excuse, me, thank, teacher, about, yours,for, help, ask, welcome, baseball, watch, computer, game, card, Id card, notebook, ring, bag, in, library, find, found, lose, lost, some, classroom, email, at, call, must, set.二.短語(yǔ)
pencil box,Excuse me,what about...how about...Thank you for...Ask...for...a set of...My eraser=mine,his pencil=his, her watch=hers,a computer game,an ID card,call sb at 6789, email sb at...call sb,a set of keys,Lost and Found, 三.句子
1.-Is this your pencil ?
-Yes, it is.It’s my pencil..It’s mine.2.-Is that her eraser?
-No, it isn’t.It’s his eraser.It’s his.3.-Are these your books ?--No, they aren’t.They are her books.They are hers.4.This blue pen is his.(mine, hers, yours.)5.What about this watch ? It’s my teacher’s.6.-Thank you for your help.-You’re welcome.7.How do you spell “eraser” ? 8.I lost my key.I must find it.9.I lost her books.I must find them.10.I found a set of keys.11.Please call me at ***.12.Please e-mail me at titi@yahoo.com.四.作文
LOST I lost my school bag.It’s red and black.A pencil box, some books and three pencils are in it.I must find it.Please call me 4567546.Thank you.Mike
FOUND I found a computer game.It’s black.Is this yours? I’m Mary.Please call me at 56756478.第四單元小結(jié)
Unit Four 一. 詞匯
where, table, bed, bookcase, sofa, chair, on, under, come, desk, think, room, tgeir, hat, head, know, radio, clock, tape, player, model, plane, tidy, but, our, everywhere, always.二.短語(yǔ)
Come on,tape player, model plane, on the bed, on the sofa, on Tom’s desk, on a desk,on my head, in the box,in the bag,in my room,in the jacket, in the tape player, in my parents’ room under the chair,under a chair,on it, in it, under it, an English book, an ID card, a UFO,三.句子
1.-Where is my ruler ?-It’s in the pencil box.2.-Where is Mary’s key ?-It’s on the teacher’s desk.3.-Where are the rulers?
-They are in the box.4.-Is it under the chair ?
-Yes, it is./ No, it isn’t.5.-Are your books in the school bag ?
-Yes, they are./ No, they aren’t.6.I don’t know.I don’t know his name.I don’t know her mother./her family.7.My sister is in her room.8.Her books are on the desk.9.Gina’s books are everywhere.10.I’m tidy.11.She always asks,“Where is my pen ? ” 12.I need my English book and a pencil box.13.Meet you at one at your school.14.He needs his notebook and his tape.四.作文
Look.This is my room.It’s small but tidy and nice.These are my desk and my chair.Some books and a pencil box are on the desk.My school bag is under the chair.This is my bed.A nice quilt is on it.A baseball is under it.I like my room.What about yours?
一.詞匯二.短語(yǔ)三.句子四.作文一.詞匯二.短語(yǔ)三.句子四.作文一.詞匯二.短語(yǔ)三.句子四.作文
第五單元小結(jié) Unit Five
第六單元小結(jié) Unit Six
第七單元小結(jié) Unit Seven
第八單元小結(jié) Unit Eight
一.詞匯二.短語(yǔ)三.句子四.作文
第九單元小結(jié)
Unit Nine 一.詞匯二.短語(yǔ)三.句子四.作文
第五篇:?jiǎn)卧〗Y(jié)
單元小結(jié)
以C為開(kāi)頭的單元為實(shí)體CONTINUUM單元,如:C3D4,CPE4,C3D20R,CPS2E;以S為開(kāi)頭的單元為殼SHELL單元,如:S4R,S8R5,SAX2,SC8R;以B為開(kāi)頭的單元為梁BEAM單元,如:B21,B22H,B31,B31H;以T為開(kāi)頭的單元為桁架TRUSS單元,如:T2D2,T2D2E,T2D3T;以R為開(kāi)頭的單元為剛性RIGID單元,如:R2D2,R3D3,R3D4,RAX2;以M為開(kāi)頭的單元為膜MEMBRANE單元,如:M3D3,M3D4R,MAX2;以F為開(kāi)頭的單元為流體FLUID單元,如:F2D2,F3D4,FAX2;以AC為開(kāi)頭的單元為聲學(xué)ACOUSTIC單元,如:AC1D3,AC3D20,ACAX6;以GK為開(kāi)頭的單元為襯墊GASKET單元,如:GK2D2,GK3D18N,GKAX4;另外,ABAQUS還提供了點(diǎn)質(zhì)量單元MASS,管單元PIPE,積分單元IT,連接單元JOINT,線彈性單元LS,無(wú)限元CIN,等以適應(yīng)不同模型的需要.2D,3D表示二維,三維
PE表示平面應(yīng)變單元,PS表示平面應(yīng)力單元 AX表示軸對(duì)稱單元
2D,3D,PE,PS,AX后面的數(shù)字一般指單元所具有的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)(梁?jiǎn)卧?軸對(duì)稱膜單元和軸對(duì)稱殼單元除外,這些單元名稱中標(biāo)明了插值的階數(shù),如B31表示一階三維梁?jiǎn)卧?B32表示二階三維梁?jiǎn)卧?MAX2表示3節(jié)點(diǎn)二次軸對(duì)稱膜單元,SAX1表示2節(jié)點(diǎn)線性軸對(duì)稱殼單元)以R結(jié)尾的單元為縮減積分單元 以H結(jié)尾的單元為雜交單元
以E結(jié)尾的單元為考慮壓電效應(yīng)的單元 以T結(jié)尾的單元為考慮熱效應(yīng)的耦合單元
單元族:?jiǎn)卧掷镩_(kāi)始的字母標(biāo)志著這種單元屬于哪一個(gè)單元族。C3D8I是實(shí)體單元; S4R是殼單元; CINPE4是無(wú)限元;梁?jiǎn)卧粍傮w單元;膜單元;特殊目的單元,例如彈簧,粘壺和質(zhì)量;桁架單元。自由度dof(和單元族直接相關(guān)):每一節(jié)點(diǎn)處的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 11方向的平動(dòng) 22方向的平動(dòng) 33方向的平動(dòng) 4繞1軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 5繞2軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 6繞3軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 7開(kāi)口截面梁?jiǎn)卧穆N曲 8聲壓或孔隙壓力 9電勢(shì) 11度(或物質(zhì)擴(kuò)散分析中歸一化濃度)12+梁和殼厚度上其它點(diǎn)的溫度軸對(duì)稱單元 1r方向的平動(dòng) 2z方向的平動(dòng) 6 r-z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)數(shù):決定單元插值的階數(shù)數(shù)學(xué)描述:定義單元行為的數(shù)學(xué)理論積分:應(yīng)用數(shù)值方法在每一單元的體積上對(duì)不同的變量進(jìn)行積分。大部分單元采用高斯積分方法計(jì)算單元內(nèi)每一高斯點(diǎn)處的材料響應(yīng)。單元末尾用字母“R”識(shí)別減縮積分單元,否則是全積分單元。ABAQUS擁有廣泛適用于結(jié)構(gòu)應(yīng)用的龐大單元庫(kù)。單元類型的選擇對(duì)模擬計(jì)算的精度和效率有重大的影響;節(jié)點(diǎn)的有效自由度依賴于此節(jié)點(diǎn)所在的單元類型;單元的名字完整地標(biāo)明了單元族、單元的數(shù)學(xué)描述、節(jié)點(diǎn)數(shù)及積分類型;所用的單元都必須指定單元性質(zhì)選項(xiàng)。單元性質(zhì)選項(xiàng)不僅用來(lái)提供定義單元幾何形狀的附加數(shù)據(jù),而且用來(lái)識(shí)別相關(guān)的材料性質(zhì)定義;對(duì)于實(shí)體單元,ABAQUS參考整體笛卡爾坐標(biāo)系來(lái)定義單元的輸出變量,如應(yīng)力和應(yīng)變。可以用*ORIENTATION選項(xiàng)將整體坐標(biāo)系改為局部坐標(biāo)系;對(duì)于三維殼單元,ABAQUS參考建立在殼表面上的一個(gè)坐標(biāo)系來(lái)定義單元的輸出變量。可以用*ORIENTATION選項(xiàng)更改這個(gè)參考坐標(biāo)系。2.實(shí)體單元(C)實(shí)體單元可在其任何表面與其他單元連接起來(lái)。C3D:三維單元 CAX:無(wú)扭曲軸對(duì)稱單元,模擬3600的環(huán),用于分析受軸對(duì)稱載荷作用,具有軸對(duì)稱幾何形狀的結(jié)構(gòu); CPE:平面應(yīng)變單元,假定離面應(yīng)變?chǔ)?3為零,用力模擬厚結(jié)構(gòu); CPS:平面應(yīng)力單元,假定離面應(yīng)力σ33為零,用力模擬薄結(jié)構(gòu);廣義平面應(yīng)變單元包括附加的推廣:離面應(yīng)變可以隨著模型平面內(nèi)的位置線性變化。這種數(shù)學(xué)描述特別適合于厚截面的熱應(yīng)力分析。可以扭曲的軸對(duì)稱單元:用來(lái)模擬初始時(shí)為軸對(duì)稱的幾何形狀,且能沿對(duì)稱軸發(fā)生扭曲。這些單元對(duì)于模擬圓柱形結(jié)構(gòu),例如軸對(duì)稱橡膠套管的扭轉(zhuǎn)很有用。反對(duì)稱單元的軸對(duì)稱單元:用來(lái)模擬初始為軸對(duì)稱幾何形狀的反對(duì)稱變形。適合于模擬像承受剪切載荷作用的軸對(duì)稱橡膠支座一類的問(wèn)題。如果不需要模擬非常大的應(yīng)變或進(jìn)行一個(gè)復(fù)雜的,改變接觸條件的問(wèn)題,則應(yīng)采用二次減縮積分單元(CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R)如果存在應(yīng)力集中,則應(yīng)在局部采用二次完全積分單元(CAX8,CPE8,CPS8,C3D20 等)。對(duì)含有非常大的網(wǎng)格扭曲模擬(大應(yīng)變分析),采用細(xì)網(wǎng)格劃分的線性減縮積分單元(CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R等)對(duì)接觸問(wèn)題采用線性減縮積分單元或非協(xié)調(diào)元(CAX4I,CPE4I,CPS4I, C3D8I)的細(xì)網(wǎng)格劃分。如果在模型中采用非協(xié)調(diào)元應(yīng)使網(wǎng)格扭曲減至最小。三維情況應(yīng)盡可能采用塊狀單元(六面體)。當(dāng)幾何形狀復(fù)雜時(shí),完全采用塊體單元構(gòu)造網(wǎng)格會(huì)很困難,因此可能有必要采用稧形和四面體單元,但盡量少用,并遠(yuǎn)離需要精確求解的區(qū)域。一些前處理程序包括網(wǎng)格劃分方法,它們可用四面體單元構(gòu)造任意形狀的網(wǎng)格。只要采用二次四面體單元(C3D10),其結(jié)果對(duì)小位移問(wèn)題應(yīng)該是合理的。小結(jié):在實(shí)體單元中所用的數(shù)學(xué)公式和積分階數(shù)對(duì)分析的精度和花費(fèi)有顯著的影響;使用完全積分單元,尤其是一階(線性)單元,容易形成自鎖現(xiàn)象,正常情況不用;一階減縮積分單元容易出現(xiàn)沙漏現(xiàn)象;充分的單元細(xì)化可減小這種問(wèn)題;在分析中如有彎曲位移,且采用一階減縮積分單元時(shí),應(yīng)在厚度方向至少用4個(gè)單元;沙漏現(xiàn)象在二階減縮積分單元中較少見(jiàn),一般問(wèn)題應(yīng)考慮應(yīng)用這些單元;非協(xié)調(diào)單元的精度依賴于單元扭曲的量值;結(jié)果的數(shù)值精度依賴于所用的網(wǎng)格,應(yīng)進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化研究以確保該網(wǎng)格對(duì)問(wèn)題提供了唯一的解答。但是應(yīng)記住使用一個(gè)收斂網(wǎng)格不能保證計(jì)算結(jié)果與問(wèn)題的實(shí)際行為相匹配:它還依賴于模型其他方面的近似化和理想化程度;通常只在想要得到精確結(jié)果的區(qū)域細(xì)劃網(wǎng)格; ABAQUS具有一些先進(jìn)特點(diǎn)如子模型,它可以幫助對(duì)復(fù)雜模擬得到有用的結(jié)果。3.殼單元(S)可以模擬有一維尺寸(厚度)遠(yuǎn)小于另外兩維尺寸,且垂直于厚度方向的應(yīng)力可以忽略的結(jié)構(gòu)。一般殼單元:S4R,S3R,SAX1,SAX2,SAX2T。對(duì)于薄殼和厚殼問(wèn)題的應(yīng)用均有效,且考慮了有限薄膜應(yīng)變;薄殼單元:STRI3,STRI35,STRI65,S4R5,S8R5,S9R5,SAXA。強(qiáng)化了基爾霍夫條件,即:垂直于殼中截面的平面保持垂直于中截面;厚殼單元:S8R,S8RT。二階四邊形單元,在小應(yīng)變和載荷使計(jì)算結(jié)果沿殼的跨度方向上平緩變化的情況下,比普通單元產(chǎn)生的結(jié)果更精確;對(duì)于給定的應(yīng)用,判斷是屬于薄殼還是厚殼問(wèn)題,一般:如果單一材料制造的各向同性殼體的厚度和跨度之比在1/20-1/10之間,認(rèn)為是厚殼問(wèn)題;如果比值小于1/30,則認(rèn)為是薄殼問(wèn)題;若介于1/30-1/20之間,則不能明確劃分。由于橫向剪切柔度在復(fù)合材料層合殼結(jié)構(gòu)中作用顯著,故比值(厚跨比)將遠(yuǎn)小于“薄”殼理論中采用的比值。具有高柔韌中間層的復(fù)合材料(“三明治”復(fù)合材料)有很低的橫向剪切剛度并且?guī)缀蹩偸潜挥脕?lái)模擬“厚”殼;橫向剪切力和剪切應(yīng)變存在于普通殼單元和厚殼單元中。對(duì)于三維單元,提供了可估計(jì)的橫向剪切應(yīng)力。計(jì)算這些應(yīng)力時(shí)忽略了彎曲和扭轉(zhuǎn)變形的耦合作用,并假定材料性質(zhì)和彎曲力矩的空間梯度很小;殼單元可以使用每個(gè)單元的局部材料方向,各項(xiàng)異型材料的數(shù)據(jù),如纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,以及單元輸出變量,如應(yīng)力和應(yīng)變,都按局部材料方向而定義。在大位移分析中,殼單元上的局部材料軸隨著材料各積分點(diǎn)上的平均運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng);線性、有限薄膜應(yīng)變、四邊形殼單元(S4R)是較完備的而且適合于普通范圍的應(yīng)用;線性、有限薄膜應(yīng)變、三角形殼單元(S3R)可作為通用的殼單元來(lái)應(yīng)用。由于在單元內(nèi)部近似為應(yīng)變場(chǎng),精細(xì)的網(wǎng)格劃分可用于求解彎曲變形和高應(yīng)變梯度;考慮到在復(fù)合材料層合殼模型中剪切柔度的影響,將采用“厚”殼單元(S4R,S3R,S8R)四邊形或三角形的二次殼單元,用于一般的小變形薄殼是很有效的。它們對(duì)剪力自鎖和薄膜鎖死是不敏感的;在接觸模擬中不用選用二階三角形殼單元(STRI65),要采用9節(jié)點(diǎn)的四邊形殼單元(S9R5);對(duì)于僅經(jīng)歷幾何線性行為的非常大的模型,線性、薄殼單元(S4R5)一般將比通用殼單元花費(fèi)更少;小結(jié):殼單元的橫截面特性可以由沿厚度方向的數(shù)值積分確定(*SHELL SECTION),或在分析開(kāi)始時(shí)應(yīng)用計(jì)算的橫截面剛度(*SHELL GENERAL SECTION); *SHELL GENERAL SECTION是非常有效的,但僅用于線性材料,*SHELL SECTION可用于線性和非線性材料;數(shù)值積分在沿殼厚度方向的一系列積分點(diǎn)上進(jìn)行。這些積分點(diǎn)就是單元變量可以被輸出的位置。最外層的積分點(diǎn)位于殼單元的表面。殼單元法線方向決定了單元的正和負(fù)表面,為了正確地定義接觸和解釋輸出數(shù)據(jù),必須知道其對(duì)應(yīng)的是哪個(gè)面。殼法線還定義了施加在單元上正壓力載荷的方向,并可以在ABAQUS/Post中畫出;殼單元利用材料方向局部化到每個(gè)單元。在大位移分析中,局部材料軸隨單元而轉(zhuǎn)動(dòng)。*ORIENTATION被用來(lái)定義非默認(rèn)的局部坐標(biāo)系統(tǒng)。單元的變量,如應(yīng)力和應(yīng)變,在局部方向輸出; *TRANSFORM定義節(jié)點(diǎn)的局部坐標(biāo)系,集中載荷和邊界條件被應(yīng)用在局部坐標(biāo)系中。所用節(jié)點(diǎn)的輸出,如位移,也默認(rèn)為基于局部的坐標(biāo)系;矢量圖可以使模擬結(jié)果可視化,特別是用來(lái)觀察結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和載荷路徑。4.梁?jiǎn)卧˙)模擬一維尺寸(長(zhǎng)度)遠(yuǎn)大于另外二維尺寸的構(gòu)件,且只有長(zhǎng)度方向上的應(yīng)力比較顯著。對(duì)于包含接觸的任何模擬,應(yīng)使用一階、剪切變形的梁?jiǎn)卧˙21,B31)如果結(jié)構(gòu)剛度非常大或者非常柔軟,在幾何非線性模擬中應(yīng)當(dāng)使用雜交梁?jiǎn)卧˙21H,B32H,等)使用歐拉-伯努利(三次)梁?jiǎn)卧˙23,B33)精度很高,可模擬承受分布載荷作用的梁,例如動(dòng)態(tài)振動(dòng)分析。如果橫向剪切變形也很重要,要使用鐵摩辛柯(二次型)梁?jiǎn)卧˙22,B32)模擬有開(kāi)口薄壁橫截面的結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)使用考慮了開(kāi)口截面翹曲理論的梁?jiǎn)卧˙31OS,B32OS)小結(jié):梁?jiǎn)卧男再|(zhì)由截面(*BEAM SECTION或*BEAM GENERAL SECTION)的數(shù)值積分決定,或直接給出截面積、慣性矩和扭轉(zhuǎn)常數(shù)(*BEAM GENERAL SECTION);當(dāng)使用*BEAM GENERAL SECTION選項(xiàng)時(shí),模擬開(kāi)始時(shí)進(jìn)行一次數(shù)值積分,并且假定材料是彈性的; ABAQUS包括大量的標(biāo)準(zhǔn)橫截面形狀。其它形狀可以通過(guò)定義SECTION=ARBITRARY來(lái)模擬;必須定義橫截面取向,方法是通過(guò)給出第三個(gè)節(jié)點(diǎn),或者在單元性質(zhì)定義中定義一個(gè)矢量。截面取向在ABAQUS后處理中可以畫出;當(dāng)梁作為殼的加強(qiáng)構(gòu)件使用時(shí),梁的橫截面可能偏離節(jié)點(diǎn);線性和二次型包含剪切變形的影響,三次型梁不考慮剪切柔度。開(kāi)口截面梁準(zhǔn)確地模擬了扭轉(zhuǎn)和薄壁開(kāi)口截面翹曲(包括翹曲約束)的影響;多點(diǎn)約束和約束方程可以用來(lái)連接模型中鉸接、剛性連接等節(jié)點(diǎn)的自由度; “彎矩”型圖使得像梁這樣的一維單元的結(jié)果很清楚地表示出來(lái); ABAQUS后處理圖的硬拷貝可以得到PostScript和HPGL的格式。5.桁架單元(T)只能承受拉伸和壓縮載荷的桿,不能承受彎曲,模擬鉸接框架結(jié)構(gòu),近似模擬線纜和彈簧。6.剛體單元(R)沒(méi)有獨(dú)立的自由度。7.非線性分析小結(jié):結(jié)構(gòu)問(wèn)題中存在著三種非線性來(lái)源:材料、幾何和邊界(接觸)。這些因素的任意組合都可以出現(xiàn)在ABAQUS的分析中;幾何非線性發(fā)生在位移量值影響結(jié)構(gòu)響應(yīng)的情況下。這包括大位移和轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)、突然翻轉(zhuǎn)和載荷硬化;非線性問(wèn)題是利用牛頓-拉弗森方法來(lái)進(jìn)行迭代求解的。非線性問(wèn)題比線性問(wèn)題所需要的計(jì)算機(jī)資源要高許多倍;非線性分析步被分為許多增量步。ABAQUS通過(guò)迭代,在新的載荷增量結(jié)束時(shí)近似地達(dá)到靜力學(xué)平衡。ABAQUS在整個(gè)模擬計(jì)算中完全控制載荷的增量和收斂性;狀態(tài)文件允許在分析運(yùn)行時(shí)監(jiān)控分析過(guò)程的進(jìn)展。信息文件包含了載荷增量和迭代過(guò)程的詳細(xì)信息;在每個(gè)增量步結(jié)束時(shí)可以保存計(jì)算結(jié)果,這樣結(jié)構(gòu)響應(yīng)的演化就可以用ABAQUS/Post顯示出來(lái)。計(jì)算結(jié)果也可以用x-y圖的形式繪出。8.材料小結(jié): ABAQUS包含一個(gè)廣泛的材料庫(kù),可模擬各種工程材料的性質(zhì)。其中包括金屬塑性和橡膠彈性模型;金屬塑性模型的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)必須用真實(shí)應(yīng)變定義;金屬塑性模型假定材料具有一旦屈服即不可壓縮的性質(zhì)。這將對(duì)應(yīng)用于彈-塑性模擬的單元類型帶來(lái)某些限制;多項(xiàng)式和奧根應(yīng)變能函數(shù)可應(yīng)用于橡膠材料的彈性(超彈性)。兩種模型均允許直接用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定材料的系數(shù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)必須是名義應(yīng)力和名義應(yīng)變的值;在超彈性材料模型中的穩(wěn)定性警告,說(shuō)明所要分析的應(yīng)變范圍不合適;存在對(duì)稱性時(shí),可以只考慮部分模型從而減小模擬的尺寸。可通過(guò)施加適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件來(lái)反映結(jié)構(gòu)其余部分的效應(yīng);大畸變問(wèn)題的網(wǎng)格設(shè)計(jì)比小位移問(wèn)題更加困難。在分析的任何階段,網(wǎng)格中的單元?jiǎng)?wù)必不能過(guò)于畸變; ABAQUS/Post中的*DEFINE CURVE命令允許處理曲線上的數(shù)據(jù)以生成新的曲線。兩條曲線或一條曲線與一個(gè)常數(shù)可以加、減、乘、除。曲線還可以求導(dǎo)、積分和合并。9.動(dòng)態(tài)問(wèn)題具有下列特征的問(wèn)題適于采用線性瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析:系統(tǒng)是線性的:線性材料行為,無(wú)接觸條件,無(wú)非線性的幾何效應(yīng);響應(yīng)只受較少的頻率支配。當(dāng)響應(yīng)中各頻率成分增加時(shí),例如撞擊和沖擊情況,振型疊加方法的效果將大大降低;載荷的主要頻率在可得到的固有頻率范圍內(nèi),以確保對(duì)載荷的描述足夠精確;由于任何突然加載所產(chǎn)生的初始加速度能用特征模型精確描述;對(duì)系統(tǒng)的阻尼不能過(guò)大。小結(jié):動(dòng)態(tài)分析包括結(jié)構(gòu)的慣性效應(yīng); *FREQUENCY可以計(jì)算結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型;通過(guò)振型疊加,可以確定線性系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。這一方法盡管有效,但是不能用于非線性問(wèn)題;線性動(dòng)態(tài)過(guò)程可以計(jì)算瞬態(tài)載荷的瞬態(tài)響應(yīng)、諧振動(dòng)下的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)、支座移動(dòng)造成的響應(yīng)峰值和隨機(jī)載荷的響應(yīng);為了準(zhǔn)確表示結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)行為,必須選擇足夠多的振型。總的等效模型質(zhì)量應(yīng)占可動(dòng)質(zhì)量的90%以上;用戶可以給定直接模態(tài)阻尼、瑞利阻尼和復(fù)合模態(tài)阻尼。但是由于固有頻率和振型的計(jì)算都是基于無(wú)阻尼的結(jié)構(gòu),所以此法只適用于低阻尼結(jié)構(gòu);模態(tài)技術(shù)不適用于非線性的動(dòng)態(tài)模擬。在這種情況下必須采用自己的時(shí)間積分方法(*DYNAMIC)*AMPLITUDE選項(xiàng)可以描述隨時(shí)間任意變化的載荷,以及給定的邊界條件;振型和瞬態(tài)結(jié)果可以在ABAQUS/Post中用動(dòng)畫顯示。這對(duì)于理解動(dòng)態(tài)響應(yīng)和非線性靜態(tài)分析十分有幫助。10.多步驟分析小結(jié):一個(gè)ABAQUS模擬過(guò)程可以包含任意數(shù)目的步驟;一個(gè)分析步驟就是一段“時(shí)間”,在這段時(shí)間里ABAQUS計(jì)算模型對(duì)一套指定載荷和邊界條件的響應(yīng)。這一步驟中所用的特殊分析過(guò)程確定了這個(gè)響應(yīng)的特征;在一個(gè)一般分析步驟中,結(jié)構(gòu)的響應(yīng)可能是線性的,也可能是非線性的;每一個(gè)一般步驟的開(kāi)始狀態(tài)是上一個(gè)一般步驟的結(jié)束狀態(tài)。這樣,在一個(gè)模擬中模型的響應(yīng)隨一系列一般步驟而演化;線性擾動(dòng)步驟計(jì)算結(jié)構(gòu)對(duì)擾動(dòng)載荷的線性響應(yīng)。這個(gè)響應(yīng)的基本狀態(tài)是相對(duì)于最后一個(gè)一般步驟結(jié)束時(shí)模型的狀態(tài)所定義的;在一般步驟中任何載荷選項(xiàng)里的OP參數(shù)(例如*BOUNDARY,*CLOAD 和*DLOAD中)控制著這些選項(xiàng)中所指定的數(shù)值是如何與前面步驟中定義的數(shù)值相互作用的;只要存儲(chǔ)了一個(gè)重新啟動(dòng)文件就可以進(jìn)行重新啟動(dòng)分析。重新啟動(dòng)文件可以用來(lái)繼續(xù)一個(gè)中斷的分析或者給模擬添加附加的載荷過(guò)程。11.接觸小結(jié):接觸分析需要一個(gè)謹(jǐn)慎的邏輯方法。如果必要,將分析分解成幾步執(zhí)行,并緩慢地施加荷載,以保證很好地建立接觸條件;一般地,對(duì)分析的每一步最好采用分離步驟進(jìn)行,即使只是因?yàn)檩d荷而改變邊界條件。您幾乎肯定要比預(yù)期情況應(yīng)用更多的步驟,但模型則收斂得更容易。如果想一步就將所有的載荷加上,接觸分析是難以完成的;在對(duì)結(jié)構(gòu)施加工作載荷之前,要在所有部件之間取得穩(wěn)定的接觸條件。如果必要,采用臨時(shí)的邊界條件,在以后階段再消除這些約束。只要所提供的約束不產(chǎn)生永久的變形,對(duì)最后的結(jié)果應(yīng)該毫無(wú)影響;不用對(duì)接觸面上的節(jié)點(diǎn)施加邊界條件,即在接觸方向上限制節(jié)點(diǎn)。如果有摩擦,不要在任何自由度上約束這些節(jié)點(diǎn):可能導(dǎo)致零主元信息;對(duì)于接觸模擬,總要試圖使用一階單元。
1、單元表征
單元族:?jiǎn)卧掷镩_(kāi)始的字母標(biāo)志著這種單元屬于哪一個(gè)單元族。C3D8I是實(shí)體單元; S4R是殼單元; CINPE4是無(wú)限元; 梁?jiǎn)卧?剛體單元; 膜單元;
特殊目的單元,例如彈簧,粘壺和質(zhì)量; 桁架單元。
自由度dof(和單元族直接相關(guān)):每一節(jié)點(diǎn)處的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 1
1方向的平動(dòng) 2
2方向的平動(dòng) 3
3方向的平動(dòng) 4
繞1軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 5
繞2軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 6
繞3軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 7
開(kāi)口截面梁?jiǎn)卧穆N曲 8
聲壓或孔隙壓力 9
電勢(shì)
度(或物質(zhì)擴(kuò)散分析中歸一化濃度)12+梁和殼厚度上其它點(diǎn)的溫度 軸對(duì)稱單元
r方向的平動(dòng) 2
z方向的平動(dòng) 6 r-z方向的轉(zhuǎn)動(dòng) 節(jié)點(diǎn)數(shù):決定單元插值的階數(shù) 數(shù)學(xué)描述:定義單元行為的數(shù)學(xué)理論
積分:應(yīng)用數(shù)值方法在每一單元的體積上對(duì)不同的變量進(jìn)行積分。大部分單元采用高斯積分方法計(jì)算單元內(nèi)每一高斯點(diǎn)處的材料響應(yīng)。單元末尾用字母“R”識(shí)別減縮積分單元,否則是全積分單元。
ABAQUS擁有廣泛適用于結(jié)構(gòu)應(yīng)用的龐大單元庫(kù)。單元類型的選擇對(duì)模擬計(jì)算的精度和效率有重大的影響;
節(jié)點(diǎn)的有效自由度依賴于此節(jié)點(diǎn)所在的單元類型;
單元的名字完整地標(biāo)明了單元族、單元的數(shù)學(xué)描述、節(jié)點(diǎn)數(shù)及積分類型;
所用的單元都必須指定單元性質(zhì)選項(xiàng)。單元性質(zhì)選項(xiàng)不僅用來(lái)提供定義單元幾何形狀的附加數(shù)據(jù),而且用來(lái)識(shí)別相關(guān)的材料性質(zhì)定義;
對(duì)于實(shí)體單元,ABAQUS參考整體笛卡爾坐標(biāo)系來(lái)定義單元的輸出變量,如應(yīng)力和應(yīng)變。可以用*ORIENTATION選項(xiàng)將整體坐標(biāo)系改為局部坐標(biāo)系;
對(duì)于三維殼單元,ABAQUS參考建立在殼表面上的一個(gè)坐標(biāo)系來(lái)定義單元的輸出變量。可以用*ORIENTATION選項(xiàng)更改這個(gè)參考坐標(biāo)系。
2.實(shí)體單元(C)實(shí)體單元可在其任何表面與其他單元連接起來(lái)。C3D:三維單元
CAX:無(wú)扭曲軸對(duì)稱單元,模擬3600的環(huán),用于分析受軸對(duì)稱載荷作用,具有軸對(duì)稱幾何形狀的結(jié)構(gòu);
CPE:平面應(yīng)變單元,假定離面應(yīng)變?chǔ)?3為零,用力模擬厚結(jié)構(gòu); CPS:平面應(yīng)力單元,假定離面應(yīng)力σ33為零,用力模擬薄結(jié)構(gòu);
廣義平面應(yīng)變單元包括附加的推廣:離面應(yīng)變可以隨著模型平面內(nèi)的位置線性變化。這種數(shù)學(xué)描述特別適合于厚截面的熱應(yīng)力分析。
可以扭曲的軸對(duì)稱單元:用來(lái)模擬初始時(shí)為軸對(duì)稱的幾何形狀,且能沿對(duì)稱軸發(fā)生扭曲。這些單元對(duì)于模擬圓柱形結(jié)構(gòu),例如軸對(duì)稱橡膠套管的扭轉(zhuǎn)很有用。
反對(duì)稱單元的軸對(duì)稱單元:用來(lái)模擬初始為軸對(duì)稱幾何形狀的反對(duì)稱變形。適合于模擬像承受剪切載荷作用的軸對(duì)稱橡膠支座一類的問(wèn)題。
如果不需要模擬非常大的應(yīng)變或進(jìn)行一個(gè)復(fù)雜的,改變接觸條件的問(wèn)題,則應(yīng)采用二次減縮積分單元(CAX8R,CPE8R,CPS8R,C3D20R)
如果存在應(yīng)力集中,則應(yīng)在局部采用二次完全積分單元(CAX8,CPE8,CPS8,C3D20等)。對(duì)含有非常大的網(wǎng)格扭曲模擬(大應(yīng)變分析),采用細(xì)網(wǎng)格劃分的線性減縮積分單元(CAX4R,CPE4R,CPS4R,C3D8R等)
對(duì)接觸問(wèn)題采用線性減縮積分單元或非協(xié)調(diào)元(CAX4I,CPE4I,CPS4I, C3D8I)的細(xì)網(wǎng)格劃分。
如果在模型中采用非協(xié)調(diào)元應(yīng)使網(wǎng)格扭曲減至最小。
三維情況應(yīng)盡可能采用塊狀單元(六面體)。當(dāng)幾何形狀復(fù)雜時(shí),完全采用塊體單元構(gòu)造網(wǎng)格會(huì)很困難,因此可能有必要采用稧形和四面體單元,但盡量少用,并遠(yuǎn)離需要精確求解的區(qū)域。一些前處理程序包括網(wǎng)格劃分方法,它們可用四面體單元構(gòu)造任意形狀的網(wǎng)格。只要采用二次四面體單元(C3D10),其結(jié)果對(duì)小位移問(wèn)題應(yīng)該是合理的。
小結(jié):
在實(shí)體單元中所用的數(shù)學(xué)公式和積分階數(shù)對(duì)分析的精度和花費(fèi)有顯著的影響; 使用完全積分單元,尤其是一階(線性)單元,容易形成自鎖現(xiàn)象,正常情況不用; 一階減縮積分單元容易出現(xiàn)沙漏現(xiàn)象;充分的單元細(xì)化可減小這種問(wèn)題;
在分析中如有彎曲位移,且采用一階減縮積分單元時(shí),應(yīng)在厚度方向至少用4個(gè)單元; 沙漏現(xiàn)象在二階減縮積分單元中較少見(jiàn),一般問(wèn)題應(yīng)考慮應(yīng)用這些單元; 非協(xié)調(diào)單元的精度依賴于單元扭曲的量值;
結(jié)果的數(shù)值精度依賴于所用的網(wǎng)格,應(yīng)進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化研究以確保該網(wǎng)格對(duì)問(wèn)題提供了唯一的解答。但是應(yīng)記住使用一個(gè)收斂網(wǎng)格不能保證計(jì)算結(jié)果與問(wèn)題的實(shí)際行為相匹配:它還依賴于模型其他方面的近似化和理想化程度;
通常只在想要得到精確結(jié)果的區(qū)域細(xì)劃網(wǎng)格;
ABAQUS具有一些先進(jìn)特點(diǎn)如子模型,它可以幫助對(duì)復(fù)雜模擬得到有用的結(jié)果。3.殼單元(S)可以模擬有一維尺寸(厚度)遠(yuǎn)小于另外兩維尺寸,且垂直于厚度方向的應(yīng)力可以忽略的結(jié)構(gòu)。
一般殼單元:S4R,S3R,SAX1,SAX2,SAX2T。對(duì)于薄殼和厚殼問(wèn)題的應(yīng)用均有效,且考慮了有限薄膜應(yīng)變;
薄殼單元:STRI3,STRI35,STRI65,S4R5,S8R5,S9R5,SAXA。強(qiáng)化了基爾霍夫條件,即:垂直于殼中截面的平面保持垂直于中截面; 厚殼單元:S8R,S8RT。二階四邊形單元,在小應(yīng)變和載荷使計(jì)算結(jié)果沿殼的跨度方向上平緩變化的情況下,比普通單元產(chǎn)生的結(jié)果更精確;
對(duì)于給定的應(yīng)用,判斷是屬于薄殼還是厚殼問(wèn)題,一般:如果單一材料制造的各向同性殼體的厚度和跨度之比在1/20-1/10之間,認(rèn)為是厚殼問(wèn)題;如果比值小于1/30,則認(rèn)為是薄殼問(wèn)題;若介于1/30-1/20之間,則不能明確劃分。由于橫向剪切柔度在復(fù)合材料層合殼結(jié)構(gòu)中作用顯著,故比值(厚跨比)將遠(yuǎn)小于“薄”殼理論中采用的比值。具有高柔韌中間層的復(fù)合材料(“三明治”復(fù)合材料)有很低的橫向剪切剛度并且?guī)缀蹩偸潜挥脕?lái)模擬“厚”殼;
橫向剪切力和剪切應(yīng)變存在于普通殼單元和厚殼單元中。對(duì)于三維單元,提供了可估計(jì)的橫向剪切應(yīng)力。計(jì)算這些應(yīng)力時(shí)忽略了彎曲和扭轉(zhuǎn)變形的耦合作用,并假定材料性質(zhì)和彎曲力矩的空間梯度很小;
殼單元可以使用每個(gè)單元的局部材料方向,各項(xiàng)異型材料的數(shù)據(jù),如纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,以及單元輸出變量,如應(yīng)力和應(yīng)變,都按局部材料方向而定義。在大位移分析中,殼單元上的局部材料軸隨著材料各積分點(diǎn)上的平均運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng);
線性、有限薄膜應(yīng)變、四邊形殼單元(S4R)是較完備的而且適合于普通范圍的應(yīng)用; 線性、有限薄膜應(yīng)變、三角形殼單元(S3R)可作為通用的殼單元來(lái)應(yīng)用。由于在單元內(nèi)部近似為應(yīng)變場(chǎng),精細(xì)的網(wǎng)格劃分可用于求解彎曲變形和高應(yīng)變梯度;
考慮到在復(fù)合材料層合殼模型中剪切柔度的影響,將采用“厚”殼單元(S4R,S3R,S8R)四邊形或三角形的二次殼單元,用于一般的小變形薄殼是很有效的。它們對(duì)剪力自鎖和薄膜鎖死是不敏感的;
在接觸模擬中不用選用二階三角形殼單元(STRI65),要采用9節(jié)點(diǎn)的四邊形殼單元(S9R5);對(duì)于僅經(jīng)歷幾何線性行為的非常大的模型,線性、薄殼單元(S4R5)一般將比通用殼單元花費(fèi)更少; 小結(jié):
殼單元的橫截面特性可以由沿厚度方向的數(shù)值積分確定(*SHELL SECTION),或在分析開(kāi)始時(shí)應(yīng)用計(jì)算的橫截面剛度(*SHELL GENERAL SECTION);
*SHELL GENERAL SECTION是非常有效的,但僅用于線性材料,*SHELL SECTION可用于線性和非線性材料;
數(shù)值積分在沿殼厚度方向的一系列積分點(diǎn)上進(jìn)行。這些積分點(diǎn)就是單元變量可以被輸出的位置。最外層的積分點(diǎn)位于殼單元的表面。
殼單元法線方向決定了單元的正和負(fù)表面,為了正確地定義接觸和解釋輸出數(shù)據(jù),必須知道其對(duì)應(yīng)的是哪個(gè)面。殼法線還定義了施加在單元上正壓力載荷的方向,并可以在ABAQUS/Post中畫出;
殼單元利用材料方向局部化到每個(gè)單元。在大位移分析中,局部材料軸隨單元而轉(zhuǎn)動(dòng)。*ORIENTATION被用來(lái)定義非默認(rèn)的局部坐標(biāo)系統(tǒng)。單元的變量,如應(yīng)力和應(yīng)變,在局部方向輸出;
*TRANSFORM定義節(jié)點(diǎn)的局部坐標(biāo)系,集中載荷和邊界條件被應(yīng)用在局部坐標(biāo)系中。所用節(jié)點(diǎn)的輸出,如位移,也默認(rèn)為基于局部的坐標(biāo)系;
矢量圖可以使模擬結(jié)果可視化,特別是用來(lái)觀察結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和載荷路徑。4.梁?jiǎn)卧˙)
模擬一維尺寸(長(zhǎng)度)遠(yuǎn)大于另外二維尺寸的構(gòu)件,且只有長(zhǎng)度方向上的應(yīng)力比較顯著。
對(duì)于包含接觸的任何模擬,應(yīng)使用一階、剪切變形的梁?jiǎn)卧˙21,B31)如果結(jié)構(gòu)剛度非常大或者非常柔軟,在幾何非線性模擬中應(yīng)當(dāng)使用雜交梁?jiǎn)卧˙21H,B32H,等)使用歐拉-伯努利(三次)梁?jiǎn)卧˙23,B33)精度很高,可模擬承受分布載荷作用的梁,例如動(dòng)態(tài)振動(dòng)分析。如果橫向剪切變形也很重要,要使用鐵摩辛柯(二次型)梁?jiǎn)卧˙22,B32)
模擬有開(kāi)口薄壁橫截面的結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)使用考慮了開(kāi)口截面翹曲理論的梁?jiǎn)卧˙31OS,B32OS)
小結(jié):
梁?jiǎn)卧男再|(zhì)由截面(*BEAM SECTION或*BEAM GENERAL SECTION)的數(shù)值積分決定,或直接給出截面積、慣性矩和扭轉(zhuǎn)常數(shù)(*BEAM GENERAL SECTION);
當(dāng)使用*BEAM GENERAL SECTION選項(xiàng)時(shí),模擬開(kāi)始時(shí)進(jìn)行一次數(shù)值積分,并且假定材料是彈性的;
ABAQUS包括大量的標(biāo)準(zhǔn)橫截面形狀。其它形狀可以通過(guò)定義SECTION=ARBITRARY來(lái)模擬;
必須定義橫截面取向,方法是通過(guò)給出第三個(gè)節(jié)點(diǎn),或者在單元性質(zhì)定義中定義一個(gè)矢量。截面取向在ABAQUS后處理中可以畫出;
當(dāng)梁作為殼的加強(qiáng)構(gòu)件使用時(shí),梁的橫截面可能偏離節(jié)點(diǎn);
線性和二次型包含剪切變形的影響,三次型梁不考慮剪切柔度。開(kāi)口截面梁準(zhǔn)確地模擬了扭轉(zhuǎn)和薄壁開(kāi)口截面翹曲(包括翹曲約束)的影響;
多點(diǎn)約束和約束方程可以用來(lái)連接模型中鉸接、剛性連接等節(jié)點(diǎn)的自由度; “彎矩”型圖使得像梁這樣的一維單元的結(jié)果很清楚地表示出來(lái); ABAQUS后處理圖的硬拷貝可以得到PostScript和HPGL的格式。5.桁架單元(T)只能承受拉伸和壓縮載荷的桿,不能承受彎曲,模擬鉸接框架結(jié)構(gòu),近似模擬線纜和彈簧。
6.剛體單元(R)沒(méi)有獨(dú)立的自由度。
7.非線性分析 小結(jié):
結(jié)構(gòu)問(wèn)題中存在著三種非線性來(lái)源:材料、幾何和邊界(接觸)。這些因素的任意組合都可以出現(xiàn)在ABAQUS的分析中;
幾何非線性發(fā)生在位移量值影響結(jié)構(gòu)響應(yīng)的情況下。這包括大位移和轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)、突然翻轉(zhuǎn)和載荷硬化;
非線性問(wèn)題是利用牛頓-拉弗森方法來(lái)進(jìn)行迭代求解的。非線性問(wèn)題比線性問(wèn)題所需要的計(jì)算機(jī)資源要高許多倍;
非線性分析步被分為許多增量步。ABAQUS通過(guò)迭代,在新的載荷增量結(jié)束時(shí)近似地達(dá)到靜力學(xué)平衡。ABAQUS在整個(gè)模擬計(jì)算中完全控制載荷的增量和收斂性;
狀態(tài)文件允許在分析運(yùn)行時(shí)監(jiān)控分析過(guò)程的進(jìn)展。信息文件包含了載荷增量和迭代過(guò)程的詳細(xì)信息;
在每個(gè)增量步結(jié)束時(shí)可以保存計(jì)算結(jié)果,這樣結(jié)構(gòu)響應(yīng)的演化就可以用ABAQUS/Post顯示出來(lái)。計(jì)算結(jié)果也可以用x-y圖的形式繪出。
8.材料 小結(jié):
ABAQUS包含一個(gè)廣泛的材料庫(kù),可模擬各種工程材料的性質(zhì)。其中包括金屬塑性和橡膠彈性模型;
金屬塑性模型的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)必須用真實(shí)應(yīng)變定義;
金屬塑性模型假定材料具有一旦屈服即不可壓縮的性質(zhì)。這將對(duì)應(yīng)用于彈-塑性模擬的單元類型帶來(lái)某些限制;
多項(xiàng)式和奧根應(yīng)變能函數(shù)可應(yīng)用于橡膠材料的彈性(超彈性)。兩種模型均允許直接用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定材料的系數(shù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)必須是名義應(yīng)力和名義應(yīng)變的值;
在超彈性材料模型中的穩(wěn)定性警告,說(shuō)明所要分析的應(yīng)變范圍不合適;
存在對(duì)稱性時(shí),可以只考慮部分模型從而減小模擬的尺寸。可通過(guò)施加適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件來(lái)反映結(jié)構(gòu)其余部分的效應(yīng);
大畸變問(wèn)題的網(wǎng)格設(shè)計(jì)比小位移問(wèn)題更加困難。在分析的任何階段,網(wǎng)格中的單元?jiǎng)?wù)必不能過(guò)于畸變;
ABAQUS/Post中的*DEFINE CURVE命令允許處理曲線上的數(shù)據(jù)以生成新的曲線。兩條曲線或一條曲線與一個(gè)常數(shù)可以加、減、乘、除。曲線還可以求導(dǎo)、積分和合并。
9.動(dòng)態(tài)問(wèn)題
具有下列特征的問(wèn)題適于采用線性瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析:
系統(tǒng)是線性的:線性材料行為,無(wú)接觸條件,無(wú)非線性的幾何效應(yīng);
響應(yīng)只受較少的頻率支配。當(dāng)響應(yīng)中各頻率成分增加時(shí),例如撞擊和沖擊情況,振型疊加方法的效果將大大降低;
載荷的主要頻率在可得到的固有頻率范圍內(nèi),以確保對(duì)載荷的描述足夠精確; 由于任何突然加載所產(chǎn)生的初始加速度能用特征模型精確描述; 對(duì)系統(tǒng)的阻尼不能過(guò)大。小結(jié):
動(dòng)態(tài)分析包括結(jié)構(gòu)的慣性效應(yīng);
*FREQUENCY可以計(jì)算結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型;
通過(guò)振型疊加,可以確定線性系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。這一方法盡管有效,但是不能用于非線性問(wèn)題;
線性動(dòng)態(tài)過(guò)程可以計(jì)算瞬態(tài)載荷的瞬態(tài)響應(yīng)、諧振動(dòng)下的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)、支座移動(dòng)造成的響應(yīng)峰值和隨機(jī)載荷的響應(yīng);
為了準(zhǔn)確表示結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)行為,必須選擇足夠多的振型。總的等效模型質(zhì)量應(yīng)占可動(dòng)質(zhì)量的90%以上;
用戶可以給定直接模態(tài)阻尼、瑞利阻尼和復(fù)合模態(tài)阻尼。但是由于固有頻率和振型的計(jì)算都是基于無(wú)阻尼的結(jié)構(gòu),所以此法只適用于低阻尼結(jié)構(gòu);
模態(tài)技術(shù)不適用于非線性的動(dòng)態(tài)模擬。在這種情況下必須采用自己的時(shí)間積分方法(*DYNAMIC)
*AMPLITUDE選項(xiàng)可以描述隨時(shí)間任意變化的載荷,以及給定的邊界條件;
振型和瞬態(tài)結(jié)果可以在ABAQUS/Post中用動(dòng)畫顯示。這對(duì)于理解動(dòng)態(tài)響應(yīng)和非線性靜態(tài)分析十分有幫助。
10.多步驟分析
小結(jié):
一個(gè)ABAQUS模擬過(guò)程可以包含任意數(shù)目的步驟; 一個(gè)分析步驟就是一段“時(shí)間”,在這段時(shí)間里ABAQUS計(jì)算模型對(duì)一套指定載荷和邊界條件的響應(yīng)。這一步驟中所用的特殊分析過(guò)程確定了這個(gè)響應(yīng)的特征;
在一個(gè)一般分析步驟中,結(jié)構(gòu)的響應(yīng)可能是線性的,也可能是非線性的;
每一個(gè)一般步驟的開(kāi)始狀態(tài)是上一個(gè)一般步驟的結(jié)束狀態(tài)。這樣,在一個(gè)模擬中模型的響應(yīng)隨一系列一般步驟而演化;
線性擾動(dòng)步驟計(jì)算結(jié)構(gòu)對(duì)擾動(dòng)載荷的線性響應(yīng)。這個(gè)響應(yīng)的基本狀態(tài)是相對(duì)于最后一個(gè)一般步驟結(jié)束時(shí)模型的狀態(tài)所定義的;
在一般步驟中任何載荷選項(xiàng)里的OP參數(shù)(例如*BOUNDARY,*CLOAD和*DLOAD中)控制著這些選項(xiàng)中所指定的數(shù)值是如何與前面步驟中定義的數(shù)值相互作用的;
只要存儲(chǔ)了一個(gè)重新啟動(dòng)文件就可以進(jìn)行重新啟動(dòng)分析。重新啟動(dòng)文件可以用來(lái)繼續(xù)一個(gè)中斷的分析或者給模擬添加附加的載荷過(guò)程。
11.接觸 小結(jié):
接觸分析需要一個(gè)謹(jǐn)慎的邏輯方法。如果必要,將分析分解成幾步執(zhí)行,并緩慢地施加荷載,以保證很好地建立接觸條件;
一般地,對(duì)分析的每一步最好采用分離步驟進(jìn)行,即使只是因?yàn)檩d荷而改變邊界條件。您幾乎肯定要比預(yù)期情況應(yīng)用更多的步驟,但模型則收斂得更容易。如果想一步就將所有的載荷加上,接觸分析是難以完成的;
在對(duì)結(jié)構(gòu)施加工作載荷之前,要在所有部件之間取得穩(wěn)定的接觸條件。如果必要,采用臨時(shí)的邊界條件,在以后階段再消除這些約束。只要所提供的約束不產(chǎn)生永久的變形,對(duì)最后的結(jié)果應(yīng)該毫無(wú)影響;
不用對(duì)接觸面上的節(jié)點(diǎn)施加邊界條件,即在接觸方向上限制節(jié)點(diǎn)。如果有摩擦,不要在任何自由度上約束這些節(jié)點(diǎn):可能導(dǎo)致零主元信息; 對(duì)于接觸模擬,總要試圖使用一階單元。