第19卷第3期2010年9月
计算机辅助工程ComputerAidedEngineering
Vol.19No.3Sept.2010
Abaqus/CAE高级实用技巧
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Abaqus新提出的扩展有限元法（ExtendedFiniteElementMethod，XFEM）在解决裂纹扩展问题时有何优点？如何在Abaqus/CAE中设置？
对于裂纹扩展问题，传统的有限元法一般采用预先埋设裂纹路径或网格重新划分的方法，让其沿这对模型网格的要求非常高.XFEM能克网格扩展，服以上弊端，在应力集中或裂纹尖端等高应力区域自动将每个单元剖分为2个单元，在模拟裂纹生长时无须重新剖分网格.
XFEM在计算精度上可满足要求，且在划分网格时无须考虑裂纹界面，在裂纹尖端应力奇异场附近不要求过密的网格，当裂纹扩展时不必重新划分网格，允许单元断开，可解决传统裂纹扩展分析中网格须重新划分的难题，适于模拟任意裂纹动态扩展问题.XFEM在Abaqus的设置也很简单，用户设定好材料等相关参数后，对模型进行XFEM的相关设置即可.所有定义可很方便地在Abaqus/CAE中完成，与XFEM的相关设置有
.
对话框
图3
EditFieldOutputRequest对话框（部分）
（2）在Step模块中定义场输出时，需定义
XFEM状态变量STATUSXFEM，以便在View后处理器中查看裂纹的相关结果.在EditFieldOutputRequest对话框中可选择变量STATUSXFEM（见图3）
2如何在Abaqus/CAE中实现流固耦合分析？
DSSIMULIA公司于2010年开发出第3个求解——计算流体动力学求解器Abaqus/CFD.它基于器—
混合间断有限元法/有限体积法和有限元法，可解决与层流和湍流相关的流体力学问题.
在Abaqus/CAE中，用户可尽可能地使用现有
使得不管是计算流体力学专家还是工具进行定义，
初学者都感觉像使用为实现流固耦合而建立的
CFD前后处理工具的功能一样.用户不用通过第三方软件就可以在Abaqus/CAE中方便地实现Abaqus/Standard，Abaqus/Explicit与Abaqus/CFD的耦合，实现真正意义上的流固耦合.操作过程为：
（1）用户需要定义2个模型的属性，一个定义为Standard/Explicit模型，另一个定义为CFD模型.在Abaqus/CAE的模型树中双击Models，出现定义模型属性的对话框（见图4），选择模型类型即可
.
图4定义模型属性的对话框
（2）定义2个模型各自的部件、材料属性、分析步、载荷和边界条件等.
图2
收稿日期：2010-07-12
EditCrack对话框
（3）耦合2个模型.具体操作为，激活其中1个
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