在 Abaqus 中指定协同仿真设置

将协同仿真命令添加到 Abaqus 输入文件,以指定协同仿真步、耦合的 Abaqus 表面或节点,以及协同仿真期间交换的场。

可以通过手动修改 Abaqus 输入 (*.inp) 文件,或使用 Simcenter STAR-CCM+ 中的写入 Abaqus 关键词选项,指定协同仿真设置。此选项指示 Simcenter STAR-CCM+ 根据 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中设置的协同仿真,将协同仿真定义自动添加到 Abaqus 输入 (*.inp) 文件。

要在 Abaqus 输入 (*.inp) 文件中手动指定协同仿真设置:

  1. 使用所选文本编辑器打开 Abaqus 输入 (*.inp) 文件。
  2. 通过在输入文件的历史记录部分中添加以下选项,将协同仿真包括在分析步中:
    *CO-SIMULATION, NAME=<name>, PROGRAM=MULTIPHYSICS

    Abaqus 与 Simcenter STAR-CCM+ 之间的通信在协同仿真步期间启动,在任意一个程序结束协同仿真时终止。Abaqus 在到达分析步结尾或当分析无法进一步进行(例如由于收敛问题)时,终止协同仿真事件。

定义协同仿真区域,以指定与 Simcenter STAR-CCM+ 耦合的 Abaqus 表面或节点以及跨协同仿真交界面交换的场。
  1. 在 Abaqus .inp 文件中,包含单独的 *CO-SIMULATION REGION 定义以指定 Abaqus 跨耦合表面/节点导入和导出的场。对于每个协同仿真区域,将类型设为 SURFACE 或 NODE,并指定 Abaqus 耦合表面/节点的名称:
    • 对于 Simcenter STAR-CCM+ 边界与 Abaqus 表面之间的耦合,包括以下 *CO-SIMULATION REGION 定义:
      *CO-SIMULATION REGION, TYPE=SURFACE, IMPORT
      <surface>, <field_identifier>
      <surface>, <field_identifier>
      *CO-SIMULATION REGION, TYPE=SURFACE, EXPORT
      <surface>, <field_identifier>
      <surface>, <field_identifier>

      其中,<surface> 是 Abaqus 表面的名称(请参见《Abaqus 分析用户指南》中的第 2.3.2 节“定义基于单元的表面”)。在第一个协同仿真区域定义中,<field_identifier> 指定协同仿真期间 Abaqus 从 Simcenter STAR-CCM+ 导入的场。在第二个协同仿真区域定义中,<field_identifier> 指定协同仿真期间 Abaqus 导出至 Simcenter STAR-CCM+ 的场。

      注对于 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中定义的每个耦合区域,指定一个不重复的表面名称。此表面可以定义为多个不相连表面的并集。当定义导入/导出的场时,可以在多行上指定相同的表面名称。
    • 对于 Simcenter STAR-CCM+ 边界与 Abaqus 节点之间的耦合,包括以下 *CO-SIMULATION REGION 定义:
      *CO-SIMULATION REGION, TYPE=NODE, IMPORT
      <node>, <field_identifier>
      *CO-SIMULATION REGION, TYPE=NODE, EXPORT
      <node>, <field_identifier>

      其中 <node> 是在 Abaqus 模型中定义的包含单个节点的节点集的名称,<field_identifier> 指定协同仿真过程中导入或导出的场。

      注对于 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中定义的每个耦合区域,指定一个不重复的节点名称。仅当选择 Simcenter STAR-CCM+ 作为映射器程序时,Simcenter STAR-CCM+ 边界与 Abaqus 节点之间的耦合才可用。

    有关可用于交换的场的详细信息,请参见协同仿真交界面和交换场。

(可选)在 Abaqus 分析期间写入重启帧,以便在由于断电等情况终止分析时可以重启协同仿真。Abaqus 保存重启帧的时间点必须与 Simcenter STAR-CCM+ 中的“自动保存”设置同步,以提供重启协同仿真所基于的一致状态。
  1. 在协同仿真步定义中添加以下关键词,以在协同仿真过程中将 n 等距(时间上)的重启帧写入到 Abaqus 重启文件:
    *RESTART, WRITE, NUMBER INTERVAL=<n>
    注在 Abaqus 2023 中,当 Abaqus 中的时间步小于耦合时间间隔时,Abaqus 可能会忽略 Abaqus 输入 (*.inp) 文件中为 *RESTART 命令指定的 NUMBER INTERVAL 关键字。因此,Abaqus 可能不会以使用 NUMBER INTERVAL 关键字指定的时间间隔写入重新开始框架。
  2. 此外,要仅将最新的重启帧保存在重启文件(类似于在 Simcenter STAR-CCM+ 中将“最大自动保存文件数”设为 1),需要使用:
    RESTART, WRITE, NUMBER INTERVAL=<n>, OVERLAY