2.4 ABAQUS/CAE基本特征

2.4.1 現代圖形用戶界面(GUI)

ABAQUS/CAE是ABAQUS的交互式圖形環境，如圖2.17所示，可以很容易為復雜問題創建模型。ABAQUS/CAE為用戶提供了菜單、圖標、對話框、視圖區等交互式界面，用戶可以通過應用菜單直接訪問各種功能；對于經常使用的功能，用戶可以自定義繪圖界面以提高訪問效率；窗口底部信息區可以方便用戶鍵入文本信息，同時還可以選擇不同的選項。

2.4.2 以模塊的方式表示各種功能

ABAQUS/CAE中設置了Part、Property、Assembly、Step、Interaction、Load、Mesh、Job、Visualization等模塊，不同模塊實現功能不同，如圖2.18所示，不同模塊的表示方法相似，對其中一個模塊的理解可以方便其他模塊表示方法的理解。

2.4.3 模型樹

模型樹(model tree)是ABAQUS 6.5以上版本新增的內容，其包含了Module中所有的內容，可以方便用戶對整個模型有一個直觀的認識，方便快捷地查看各個組成部分，如部件、材料、分析步、荷載、輸出要求，在模型樹中同樣可以對相關模型進行修改操作。

結果樹主要用于顯示輸出ODB結果以及XY數據的分析結果。模型樹和結果樹在視圖區左側以選項卡的形式出現，方便用戶的操作和對象管理。ABAQUS模型樹和結果樹如圖2.19所示。

模型樹采用“集裝箱式”顯示方式，方便用戶展開對象和顯示它們之間的層次關系，用戶可以通過模型前面“+”“－”對模型或內部組件進行展開和合并；同時用戶可以選中模型或內部組件，并利用鼠標右鍵完成諸如編輯、創建、隱藏、查詢等工作；將鼠標停留在某一個對象上，實時對話框將顯示有關命令信息；用戶可以選擇某一“集裝箱”作為新的“根”來減少空白的空間，完成模型樹的“修剪”。

2.4.4 基于特征和參數化

在ABAQUS/CAE模型設計中，用戶可以使用左側菜單欄為不同的部件賦予特征，如在Part模塊下通過拉伸、切割、倒角完成模型幾何特征的賦予；在Assembly模塊中，通過移動、旋轉、陣列等操作完成局部坐標系和整體坐標系的轉換；在Mesh模塊中，將幾何體分成不同區域，分別對不同的區域使用特定的網格劃分技術，對于不同的邊可以設定不同的網格劃分密度等，如圖2.20所示。

ABAQUS/CAE在模型建立過程中引入輔助參數功能，這些參數為ABAQUS模型建立帶來了方便，用戶可以根據實際情況對這些參數進行修改，這些參數從本質上講是特征的附加信息。

(1)修改部件尺寸

在Part模塊下點擊左側工具欄Edit Feature，彈出對話框點擊Edit Section Sketch按鈕，進入草圖模式，點擊左側工具欄Add Dimension，可以為部件二維草圖標注尺寸，并通過修改尺寸大小完成整個部件二維草圖的修改，如圖2.21所示。

(2)修改切削深度

對于三維實體部件，可以通過特征參數化修改完成整個模型在深度方向的切削。路面結構模型建立中，可以利用切削參數化功能完成鋼筋實體長度、路面結構模型大小改變，從而減小建模工作量，如圖2.22所示。

ABAQUS/CAE中特征包含部件的幾何信息，特征的每個參數(如拉伸長度、旋轉角度、切割深度、倒角半徑)決定了部件幾何形狀，而部件特征存在父子關系。例如在長度為100cm的水泥混凝土板上切割一個直徑30mm、長度100cm的孔用于放置傳力桿，那么在這樣一個Part中將保存以下信息：

1)水泥混凝土部件長度100cm；

2)切割孔的直徑30mm；

3)切割孔的深度100cm。

當修改水泥混凝土板長度為150cm時，ABAQUS/CAE也將自動改變切割深度；當刪除實體拉伸時，切割的孔將不復存在，刪除了水泥混凝土板實體，劃分的網格將不復存在。若由輔助平面剖分部件，當刪除輔助平面時，此剖分將不復存在；由此輔助平面偏移形成的其他輔助平面也不復存在。ABAQUS/CAE中刪除父特征時，系統將彈出確認是否要刪除父特征和所有相關子特征的提示，用戶可以根據實際情況進行選擇。

利用模型樹，用戶在需要修改的特征上點擊右鍵，如圖2.23所示，用戶可以對所選擇的特征進行編輯、重命名、抑制、刪除等操作，模型樹的展開和隱藏使得參數化建模變得更加簡單。