如何導(dǎo)出Abaqus變形后的幾何模型到CST仿真

導(dǎo)語：最近有用戶問到想要實(shí)現(xiàn)Abaqus到CST的聯(lián)合仿真，如何才能將Abaqus變形后的幾何模型導(dǎo)到CST仿真呢？這次我們請(qǐng)了Abaqus的同事給大家詳細(xì)介紹整個(gè)導(dǎo)出過程。

電磁器件往往也會(huì)受到力的作用并發(fā)生變形，對(duì)于變形比較顯著的情形，需要基于變形后的幾何構(gòu)型進(jìn)行電磁場(chǎng)分析。如果器件的力學(xué)變形不受電磁場(chǎng)的影響，則為單向耦合問題，可以先做力學(xué)分析，在變形的基礎(chǔ)上進(jìn)行電磁場(chǎng)分析。

Abaqus軟件是一款功能強(qiáng)大的有限元分析軟件，可以對(duì)各類結(jié)構(gòu)做力學(xué)變形分析。本文介紹基于Abaqus進(jìn)行力學(xué)分析并導(dǎo)出變形后的幾何模型，以供CST等電磁分析軟件使用?？梢园凑找韵虏襟E進(jìn)行：

【Step 1】：創(chuàng)建Abaqus分析模型并求解

這里以懸臂梁模型為例，在Abaqus中建立完整的有限元分析模型，并提交計(jì)算。對(duì)于變形較大的問題，建議在分析步中開啟幾何非線性選項(xiàng)。

懸臂梁有限元分析模型

【Step 2】：在Abaqus后處理中查看結(jié)果并導(dǎo)出變形后的模型

在Abaqus后處理中查看變形、應(yīng)力等結(jié)果，確定得到的結(jié)果是合理的。然后在變形的繪圖狀態(tài)下，在菜單欄上選擇【Plug-ins】-> 【Tools】-> 【STL Export…】，彈出【STL Export】對(duì)話框，將變形后的模型保存為STL文件。注意這里需要使用Abaqus 2022版本。

懸臂梁位移結(jié)果

在變形后繪圖狀態(tài)下保存為STL文件

【Step 3】：在Abaqus前處理中檢查STL文件

在Abaqus前處理中導(dǎo)入剛才得到的STL文件，檢查文件數(shù)據(jù)是正確的。需要注意STL文件的模型與Abaqus分析模型的網(wǎng)格和單元類型相關(guān)。

導(dǎo)入STL文件

STL文件格式（STereoLithography）是由3D Systems公司于1988年制定的一個(gè)接口協(xié)議，由多個(gè)三角形面片的定義組成，每個(gè)三角形面片的定義包括三角形各個(gè)定點(diǎn)的三維坐標(biāo)及三角形面片的法矢量。

STL文件中的模型

【Step 4】：基于變形后模型進(jìn)行電磁分析

在CST中導(dǎo)入STL模型，即變形后的模型，在此基礎(chǔ)上做電磁分析。也可以采用SolidWorks等工具，將STL轉(zhuǎn)換成step等格式的幾何模型，再導(dǎo)入CST中進(jìn)行分析。

導(dǎo)入CST的模型

不同于使用inp格式，這里導(dǎo)入STL文件，軟件將其識(shí)別為實(shí)體，可進(jìn)行材料設(shè)置和剖網(wǎng)格等操作。為方便演示，模型設(shè)為介質(zhì)材料，分別看一下六面體和四面體網(wǎng)格。

加個(gè)平面波和監(jiān)視器看看：

總結(jié)：

本文介紹了基于Abaqus進(jìn)行力學(xué)有限元分析得到器件的變形，然后將變形后的構(gòu)型導(dǎo)出為STL格式的幾何模型，在CST中導(dǎo)入該模型并進(jìn)行電磁場(chǎng)分析，為結(jié)構(gòu)-電磁的順序耦合分析提供了一種路徑。