利用Abaqus的Plug-ins進(jìn)行二次開發(fā)

2017-08-18 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

1概述

插件程序是定義Abaqus/CAE圖形用戶界面(GUI)最簡(jiǎn)單的方法,用戶創(chuàng)建插件程序有兩種方式:內(nèi)核插件程序和GUI插件程序。GUI插件程序可以使用Abaqus的GUI工具包的命令,也可以借助RSG(Really Simple GUI)對(duì)話框構(gòu)造器實(shí)現(xiàn),后者比較簡(jiǎn)單,本實(shí)例采用后一種方法進(jìn)行插件程序的開發(fā)。

為計(jì)算如圖1所示的筒體封頭結(jié)構(gòu)的應(yīng)力,采用RSG開發(fā)一個(gè)插件,通過插件定義幾何和載荷參數(shù),程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化計(jì)算。由于結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱性質(zhì),計(jì)算時(shí)采用平面軸對(duì)稱模型進(jìn)行計(jì)算分析。

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圖1 結(jié)構(gòu)模型

2步驟

該插件的創(chuàng)建思路是借助RSG編輯插件的GUI界面,之后通過綁定內(nèi)核py程序和函數(shù),建立GUI界面的參數(shù)和內(nèi)核程序的聯(lián)系。首先需要編寫Py文件(Abaqus的腳本文件),由于Abaqus的每一步界面操作都會(huì)有相應(yīng)的腳本命令對(duì)應(yīng),因而Py文件可以不直接編寫,而是通過Abaqus界面操作之后的rpy文件直接提取。

(1)打開Abaqus界面,按照正常的操作順序建立如圖2所示的平面軸對(duì)稱模型,劃分網(wǎng)格,施加載荷和邊界,并求解。

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圖2 軸對(duì)稱模型

(2)提取步驟(1)中生成的abaqus.rpy文件,將其重命名為Pre.py,并采用EditPlus打開。

(3)定義函數(shù),在Pre.py的前兩行引入語句:

from abaqus import *

from abaqusConstants import *

定義一個(gè)新的函數(shù)caea,函數(shù)包括7個(gè)參數(shù)(Ri,Th,H,Rh,E,bo,pres1),分別表示筒體半徑、筒體厚度、筒體高度、封頭半徑、彈性模量、泊松比和內(nèi)壓,并且將Pre.py文件里面的所有相應(yīng)的參數(shù)應(yīng)這7個(gè)變量代替,修改后的Py文件前面部分如圖3所示。修改完保存腳本Pre.py。

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圖3 修改后的Py文件

(4)使用RSG構(gòu)造插件。單擊菜單Plug-ins→Abaqus→RSG Dialog Builder,彈出對(duì)話框圖4,圖4左邊有一些列的控件,這些控件類似于VB里面的控件,利用這些控件可以創(chuàng)建不同的GUI界面,本次主要采用圖中所指示的“對(duì)話框”控件創(chuàng)建所需要輸入的參數(shù)對(duì)話框。

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圖4 RSG操作界面

(5)插件界面制作。如圖5所示,添加label控件后,有五個(gè)選項(xiàng)可以進(jìn)行設(shè)置,控件顯示的名稱,數(shù)據(jù)類型,關(guān)鍵字和默認(rèn)值,其中關(guān)鍵字是在Py文件里面的函數(shù)變量,用于識(shí)別參數(shù),左邊的幾個(gè)箭頭可以對(duì)控件位置進(jìn)行變換。

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圖5 創(chuàng)建對(duì)話框

(6)最終創(chuàng)建完的插件GUI界面如圖6所示,該界面還可以根據(jù)需要設(shè)置的豐富一下,比如添加圖片進(jìn)行參數(shù)說明等。

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圖6 插件的GUI界面

(7)綁定內(nèi)核。將RSG界面切換到Kernel,在Module里面選擇前面保存的Pre.py文件,在Function選擇創(chuàng)建的函數(shù)。如圖7所示。

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圖7 插件內(nèi)核綁定

(8)保存運(yùn)行插件。返回RSG的GUI標(biāo)簽界面,保存Standard plug-in,并設(shè)置插件保存的文件夾名稱和插件名稱,以及設(shè)置插件保存的位置,保存完之后重新啟動(dòng)Abaqus,在菜單欄Plug-ins下拉選項(xiàng)里面就能看到創(chuàng)建的插件,點(diǎn)開之后如圖9所示,輸入?yún)?shù)點(diǎn)擊OK即可計(jì)算。