【ABAQUS 的 python 脚本】快速创建、提取计算数据

文摘   2024-11-08 09:01   广西  

通过ABAQUS的脚本功能,我们可以自动化地提取和分析仿真结果,从而提高工作效率。本文将介绍如何使用ABAQUS脚本从输出数据库(ODB文件)中提取节点计算数据本文代码的一个适用场景为非线性分析:在非线性分析中,我们有时需要提取某一个节点的位移/应力与时间步长的数据。


1. 导入必要的模块

首先,需要导入ABAQUS脚本环境中必需的模块和常量。这些模块提供了与ABAQUS交互的基本功能,而常量则提高了代码的可读性和维护性。

from abaqus import *
from abaqusConstants import *

2. 打开ODB文件

接下来,使用session.openOdb方法打开一个输出数据库(ODB)文件。session对象是ABAQUS脚本环境中的一个重要对象,它管理着当前会话中的所有资源。

odb = session.openOdb('Job-1.odb')

3. 定义要提取的变量

再定义一个变量列表variables,每个元素都是一个元组,表示要从ODB文件中提取的变量信息。在这个例子中,我们提取节点在Z方向(U3)和Y方向(U2)上的位移分量。

variables = [
('U', NODAL, ((COMPONENT, 'U3'),)),
('U', NODAL, ((COMPONENT, 'U2'),)),
]
  • 'U':变量标签,表示位移。

  • NODAL:输出位置,表示节点上的输出。

  • ((COMPONENT, 'U3'),)((COMPONENT, 'U2'),):分别表示提取节点在Z方向和Y方向上的位移分量。

4. 提取字段数据

使用session.xyDataListFromField方法从指定的ODB文件中提取节点位移数据。这个方法需要几个参数来指定数据的来源和提取条件。

xyDataList = session.xyDataListFromField(
odb=odb,
outputPosition=NODAL,
variable=variables,
nodeSets=('MYSET-1',)
)
  • odb=odb:指定要从中读取数据的ODB文件。

  • outputPosition=NODAL:指定输出位置为节点。

  • variable=variables:指定要提取的变量列表。

  • nodeSets=('MYSET-1',):指定要提取数据的节点集,这里是名为MYSET-1的节点集(由前面记录的插件脚本创建)。— 注意:建模中的节点集名称为小写(下图所示),但是在代码里面要全部换成大写才可正常运行(也可能是软件版本的原因)。

    MYSET-1 节点集

5. 遍历并打印数据

最后,遍历提取到的XYData对象列表,并打印每个对象的信息。每个XYData对象包含了一系列的数据点及其属性。

for i, xyData in enumerate(xyDataList):
print("======\n")
print(xyData)
print(type(xyData))
data_points = xyData.data
for time_step, displacement in data_points:
print(time_step, displacement)
  • print("======\n"):打印分割线,用于区分不同的XYData对象。

  • print(xyData):打印当前的XYData对象。

  • print(type(xyData)):打印当前XYData对象的类型。

  • data_points = xyData.data:获取当前XYData对象的数据点。

  • for time_step, displacement in data_points::遍历数据点,time_step表示时间步,displacement表示位移值。

  • print(time_step, displacement):打印每个数据点的时间步和位移值。

    ABAQUS软件控制台输出内容

同时,我们可以到abaqus的XY数据管理界面查看本文代码所达到的效果:

XY Data Manager 的界面变化
是不是很方便?这样就不用每计算一次都在软件界面里操作了!🤭🤭 同时加几行代码便可保存数据到指定文件。

总结

通过上述步骤,我们成功地从ABAQUS的输出数据库(ODB文件)中提取了节点位移数据,并将这些数据点逐个打印出来。这种方法不仅可以帮助我们快速查看和分析仿真结果,还可以进一步应用于数据处理和可视化,提高工作效率。

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挨踢的土木佬
一名学习编程的土木佬,计算固体力学,以第一/通讯作者身份在IJNME、IJSS、力学学报、振动工程学报等权威期刊发表论文若干。热衷分享Python编程、数据处理和数值分析(含有限元)新知,不定期更新文章与笔记。
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