Abaqus a jeho z´akladn´ı nastaven´ı Tom´aˇs Kroupa 20. kvˇetna 2014
Abstrakt V n´ asleduj´ıc´ım dokumentu se dozv´ıte jak nainstalovat software Abaqus a nˇekolik z´ akladn´ıch rad k jeho pouˇz´ıv´ an´ı. Jak lze spustit v´ ypoˇcet z pˇr´ıkazov´e ˇra ´dky, jak trvale nastavit nˇekter´ a nastaven´ı, kdy se volaj´ı ke spuˇstˇen´ı jednotliv´e subroutiny a co to vlastnˇe je.
Tento studijn´ı materi´ al je spolufinancov´ an Evropsk´ ym soci´ aln´ım fondem a st´ atn´ım ˇ rozpoˇ ctem Cesk´ e republiky.
Obsah 1 Dokumentace
3
2 Instalace & licence
3
3 Permanentn´ı zmˇ ena nastaven´ı v Abaqus/CAE
3
4 Spouˇ stˇ en´ı v´ ypoˇ ctu a skript˚ u
4
5 Pr˚ ubˇ eh v´ ypoˇ ctu a m´ısta vol´ an´ı subroutin
5
Tento studijn´ı materi´ al je spolufinancov´ an Evropsk´ ym soci´ aln´ım fondem a st´ atn´ım ˇ rozpoˇ ctem Cesk´ e republiky.
1
Dokumentace
Trochu netradiˇcnˇe zaˇcnˇeme s dokumentac´ı. To protoˇze to je z´akladn´ı studnice informac´ı. V podobn´ ych pˇr´ıruˇck´ach t´eto, kterou ˇctete, nikdy nenajdete vˇse. Dokumentaci m´ a Abaqus jak v HTML form´atu, tak v .pdf form´atu. Obˇe jsou t´emˇeˇr shodn´e a obs´ ahl´e s moˇznost´ı vyhled´av´an´ı. Pokud ˇclovˇek chv´ıli hled´a a po kr´ atk´em ˇcase pochop´ı styl dokumentace, lze nal´ezt t´emˇeˇr vˇse. Z´aroveˇ n lze doporuˇcit jako vˇzdy www.google.com.
2
Instalace & licence
Pokud je ˇcten´ aˇr tohto dokumentu student m˚ uˇze z´ıskat studentskou licenci Abaqusu n´ asleduj´ıc´ım zp˚ usobem. Na str´ank´ach http://www.3ds.com/ si ze vytvoˇrit u ´ˇcet. Po registraci a zasl´an´ı napˇr´ıklad ofocen´e JIS karty m˚ uˇzete instalaci st´ ahnout pˇr´ımo z webu. Studentsk´a licence nepodporuje subroutiny a m´a omezen´ı pro v´ ypoˇcty na cca. 10 tis´ıc uzl˚ u. ˇ v Dalˇs´ı ˇc´ ast textu je vˇenovan´a specificky pouˇzit´ı softwaru Abaqus na ZCU Plzni, konkr´etnˇe na FAV, KME, kde je zakoupen´a research licence a spuˇstˇen´ y licenˇcn´ı server. Instalace syst´emu je intuitivn´ı. CD s .iso obrazem lze z´ıskat na z:/sw/inst/. Nainstalujte jen produkt. Licence je um´ıstˇen´a na naˇsem licenˇcn´ım serveru KME newton.fav.zcu.cz. Pˇri dotazu ohlednˇe licenˇcn´ıho severu, staˇc´ı vytvoˇrit licenˇcn´ı soubor ve tvaru, kter´ y je uveden´ y v d˚ uleˇzit´ ych informac´ıch 1 a tento soubor identifikovat jako licenˇcn´ı pˇri instalaci. D˚ uleˇzit´e informace 1: Licenˇcn´ı soubor pro Abaqus s uveden´ım portu (pouˇziteln´e na KME). newton . f a v . zcu . c z 7788
3
Permanentn´ı zmˇ ena nastaven´ı v Abaqus/CAE
Nˇekter´ a z´ akladn´ı nastaven´ı v Abaqusu CAE jsou k vzteku, viz. mal´e neˇciteln´e fonty, kam se ˇclovˇek pod´ıv´ a. Jistˇe se v´am bude hodit si ˇradu vˇec´ı trvale nastavit podle vlastn´ı chuti. Jak na to je uvedeno v t´eto kapitole. Cokoliv, co chcete jako uˇzivatel trvale nastavit zapiˇste na konec souboru abaqus v6.env. Ten naleznete v adres´aˇri popsan´em v d˚ uleˇzit´ ych informac´ıch 2. D˚ uleˇzit´e informace 2: Obvykl´ a cesta k souboru, ve kter´em lze definovat nastaven´ı ve verzi 6.11-1, kter´e se naˇcte pˇri kaˇzd´em spuˇstˇen´ı abaqus/CAE. c : \SIMULIA\ Abaqus \6 . 11−1\ s i t e \ abaqus v6 . env
Zmˇenit nastaven´ı p´ısma lze zaps´an´ım ˇr´adek uk´azan´ ych v zdrojov´ ych datech 1 do pythonovsk´e funkce onCaeStartup() na konec souboru abaqus v6.env.
3
Zdrojov´ a data 1: Trval´ a zmˇena velikosti p´ısma v abaqus/CAE. (Vˇsechny tyto zmˇeny lze prov´est v abaqus/CAE klik´an´ım a pak v pracovn´ım adres´aˇri naj´ıt soubor s pˇr´ıponou .rpy a z nˇej pˇr´ısluˇsn´e pˇr´ıkazy zkop´ırovat.) def onCaeStartup ( ) : s e s s i o n . v i e w p o r t s [ ’ Viewport : 1 ’ ] . s e t V a l u e s ( d i s p l a y e d O b j e c t=None ) s e s s i o n . v i e w p o r t s [ ’ Viewport : 1 ’ ] . v i e w p o r t A n n o t a t i o n O p t i o n s . setValues ( t r i a d F o n t=’−∗−verdana−medium−r−normal −∗−∗−140−∗−∗−p−∗−∗−∗ ’ , l e g e n d F o n t=’−∗−verdana−medium−r−normal −∗−∗−140−∗−∗−p−∗−∗−∗ ’ , t i t l e F o n t=’−∗−verdana−medium−r−normal −∗−∗−140−∗−∗−p−∗−∗−∗ ’ , s t a t e F o n t= ’−∗−verdana−medium−r−normal −∗−∗−140−∗−∗−p−∗−∗−∗ ’ )
Tento pˇr´ıklad ukazuje, jak zmˇenit velikost fontu. Vˇsimnˇete si, ˇze ˇc´ast, kter´a se zap´ıˇse do .env souboru je pythonovsk´a funkce1 . Vlastnˇe vˇse, co lze nastavovat v Abaqusu lze prov´ adˇet pomoc´ı pythonovsk´ ych pˇr´ıkaz˚ u a funkc´ı.
4
Spouˇ stˇ en´ı v´ ypoˇ ctu a skript˚ u
V´ ypoˇcet v Abaqusu se vˇzdy spouˇst´ı tak, ˇze ˇreˇsiˇc preˇcte .inp soubor. Ten se z Abaqus/CAE mus´ı nejdˇr´ıve vytisknout. Stejn´a situace je napˇr´ıklad v MSC.Marc s .dat soubory. Spuˇstˇen´ı v´ ypoˇctu lze prov´est klik´an´ım myˇsi v Abaqus/CAE, v pythonovsk´eho skriptu nebo z pˇr´ıkazov´e ˇr´adky syst´emu. V´ ypoˇcet Abaqusu lze z pˇr´ıkazov´e ˇr´adky (ve windows CMD) spustit zp˚ usobem uk´ azan´ ym ve zdrojov´ ych datech 2. Ve zdrojov´ ych datech 2 je job-id n´azev jobu, Zdrojov´ a data 2: Spuˇstˇen´ı v´ ypoˇctu z pˇr´ıkazov´e ˇr´adky. Dalˇs´ı info naleznete v manu´ alu v kapitole 3.2.2 Abaqus/Standard, Abaqus/Explicit, AND Abaqus/CFD EXECUTION. abaqus j o b=job−i d
tedy identifik´ ator, kter´ ym pojmenujete job v Abaqus/CAE a tedy n´azev .inp souboru. Dalˇs´ı moˇznost spuˇstˇen´ı anal´ yzy je z Abaqus/CAE. To je intuitivn´ı. Lze prov´est v nab´ıdce JOB v Abaqus/CAE. Posledn´ı moˇznost je spustit v´ ypoˇcet pˇr´ımo v bˇehu Pythonovsk´eho skriptu. Ve zdrojov´ ych datech 3 najdete uk´azku. Druh´ y pˇr´ıkaz ve skriptu ve zdrojov´ ych datech 3 zp˚ usob´ı, ˇze skript poˇck´a na Zdrojov´ a data 3: Spuˇstˇen´ı v´ ypoˇctu v Pythonovsk´em skriptu. Dalˇs´ı informace naleznete v Abaqus scripting manual. mdb . j o b s [ ’ nazev jobu ’ ] . submit ( c o n s i s t e n c y C h e c k i n g=ON, d a t a c h e c k J o b = False , c o n t i n u e J o b = False ) mdb . j o b s [ ’ nazev jobu ’ ] . w a i t F o r C o m p l e t i o n ( )
dokonˇcen´ı v´ ypoˇctu. Toto umoˇzn´ı m´ıt v jednom Pythonovskem skriptu naprogramovanou tvorbu modelu, v´ ypoˇcet a vyhodnocen´ı v´ ysledk˚ u. 1 Pˇ resnˇ eji ˇreˇ ceno asi objekt, protoˇ ze Python je cel´ y takov´ y objektov´ y, vˇse se d´ a volat odevˇsad a tak podobnˇ e.
4
D´ ale lze samozˇrejmnˇe spouˇstˇet samotn´e Pythonovsk´e skripty automaticky z pˇr´ıkazov´e ˇr´ adky. Spuˇstˇen´ı skriptu s grafick´ ym rozhran´ım je uk´az´ano ve zdrojov´ ych datech 4. Zdrojov´ a data 4: Spuˇstˇen´ı Pythonovsk´em skriptu pomoc´ı pˇr´ıkazu s otevˇren´ım Abaqus/CAE. abaqus c a e s c r i p t=” pythonovsky s k r i p t . py”
Spuˇstˇen´ı skriptu s bez otevˇren´ı grafick´eho rozhran´ı je uk´az´ano ve zdrojov´ ych datech 5. Zdrojov´ a data 5: Spuˇstˇen´ı Pythonovsk´em skriptu pomoc´ı pˇr´ıkazu bez otevˇren´ı grafick´eho okna Abaqus/CAE. abaqus c a e noGUI=” pythonovsky s k r i p t . py”
V uvozovk´ ach za rovn´ a se ve zdrojov´ ych datech 4 a 5 m˚ uˇze b´ yt i cel´a cesta k souboru, to je v´ yhodn´e, pokud nen´ı .py soubor v adres´aˇri, ze kter´eho se skript spouˇst´ı. D´ ale lze pythonovsk´ y skript spustit i napˇr´ıklad d´avkov´ ym souborem. Ukaˇzme pˇr´ıklad s d´ avkou run abaqus.bat, do kter´e zad´avat vstupn´ı data. Promˇenn´ a %1 obsahuje cestu .py souboru a %2 pokud je rovno n dojde ke spuˇstˇen´ı skriptu bez otevˇren´ı grafick´eho rozhran´ı. D´avka je uk´az´ana ve zdrojov´ ych datech 6. Zdrojov´ a data 6: Spuˇstˇen´ı Pythonovsk´em skriptu pomoc´ı d´avky. Bud’ se spust´ı s otevˇren´ım Abaqus/CAE nebo jen na pozad´ı. i f [ %2 ]==[ ] abaqus c a e s c r i p t=”%1” i f [ %2 ]==[ n ] abaqus c a e noGUI=”%1”
Pˇr´ıkaz run abaqus.bat model mostu statika n“ spust´ı Pythonovsky skript ” model mostu statika.py a to tak, ˇze se pust´ı na pozad´ı, bez otevˇren´ı grafick´eho rozhran´ı.
5
Pr˚ ubˇ eh v´ ypoˇ ctu a m´ısta vol´ an´ı subroutin
Na obr´ azku 1 je v´ yvojov´ y diagram pr˚ ubˇehu statick´eho v´ ypoˇctu v Abaqusu s naznaˇcen´ ymi m´ısty, kde se vyuˇz´ıvaj´ı vybran´e subroutiny. Popis subroutin naleznete v jin´em dokument a v manu´alu.
5
Obr´ azek 1: V´ yvojov´ y diagram statick´eho v´ ypoˇctu v Abaqusu. Zobrazena m´ısta vol´ an´ı vybran´ ych subroutin. Pˇresn´e pouˇzit´ı subroutiny UEL, ve kter´e je moˇzn´e naprogramovat cel´ y vlastn´ı prvek se vˇs´ım vˇsudy, je bez z´aruky. Co se pˇresnˇe mysl´ı t´ım, ˇze se definuje i vektor zat´ıˇzen´ı nen´ı autorovi zat´ım zˇrejm´e, ale bylo to nalezeno ve dvou zdroj´ıch na webu.
6
Tato prezentace je spolufinancov´ana Evropsk´ ym soci´aln´ım fondem a st´atn´ım ˇ e republiky v r´amci projektu ˇc. CZ.1.07/2.2.00/28.0206 rozpoˇctem Cesk´ Inovace v´ yuky podpoˇ ren´ a prax´ı“. ”
Tento studijn´ı materi´ al je spolufinancov´ an Evropsk´ ym soci´ aln´ım fondem a st´ atn´ım ˇ rozpoˇ ctem Cesk´ e republiky.
