Abaqusインターフェース

Abaqusインターフェースの概要。

サポートされているAbaqusプロファイル

Standard3D
Abaqus Standardで使用するための、バー、シェル、およびソリッド要素が含まれた３次元モデルのデックを生成します。
Standard2D
Abaqus Standardで使用するための、平面または軸対称要素が含まれた２次元モデルのデックを生成します。
Explicit
Abaqus Explicitで使用するためのデックを生成します。

インポートとエクスポート

  • HyperWorksでは、断面プロパティに基づいてすべての要素が個別のコンポーネントに配置されます。各コンポーネントは、Abaqus入力デックの要素セットとして、HyperWorksから書き出されます。
  • HyperWorksではエンティティ名として最大160文字がサポートされていますが、Abaqusでサポートされている名前の長さに合わせて、Abaqusの出力ファイル名は最大80文字になるように切り捨てられます。
  • 荷重と拘束はHyperWorks内の荷重コレクターの下で編成され、Abaqusの履歴定義内の*STEPカードの荷重ステップに追加されます。荷重が節点や要素のセットに適用されている場合、Import Optionsダイアログで Expand loads on setsオプションを有効にすることで、これらのセットを個々の節点や要素に分解することができます。
  • 出力オプションは、HyperWorks内の出力ブロックの下に編成されます。これらの出力ブロックは、荷重ステップに追加することも必要です。
  • Import OptionsダイアログのSolverオプションを使用して、セットを、GENERATEパラメータを使用して定義されている節点や要素に分解します。これは、インポート時にIDの競合が原因で節点や要素の番号が付け替えられる場合に便利です。

シンタックス

  • HyperWorksでは、いくつかの略記されたキーワードとパラメータがサポートされています。
  • HyperWorksでサポートされているすべてのAbaqusキーワードおよびパラメータは、大文字と小文字が区別されます。
  • HyperWorksでは、キーワード行の空白が無視されます。
  • HyperWorksでは、コンポーネント（断面プロパティを持つELSET）名を囲む引用符がサポートされています。これは数字で始まる名前の場合に特に便利です。

HyperWorks操作

  • 警告とエラーメッセージは、abaqus.msgファイルに書き込まれます。認識されない行は、*.hmxファイルに書き込まれます。これらのファイルは、HyperWorksの起動ディレクトリに作成されます。
  • ステップ時間の計算は、HyperWorksとAbaqus（陽解法解析）の間で異なる可能性があるため、Abaqusステータス（.sta）ファイルでレポートされる値と、Check ElemsパネルのTimeサブパネルでレポートされる値が一致しないことがあります。HyperWorksによってレポートされる値は、ステップ時間の近似推定値です。Abaqus/Explicitで最終結果に達するために使用される要素については、Abaqusのドキュメントをご参照ください。

コンポーネント依存の変更

ソルバーキーワードの以下の依存関係と対応する定義がコンポーネントエンティティから変更されます。

  1. *ELEMENTからの ELSET は削除されます。ELSETはセットエンティティに変更されました。
  2. 間接的なプロパティの割り当てが削除されました。代わりに直接割り当てが使用され、エクスポート時に新しいセットが作成されます。
インポートオプションとその動作
  1. HMコメントによるインポート

    HMコメントは、コンポーネント、プロパティ、材料に対応しています。

  2. プロパティによるインポート

    1つのプロパティにつき、1つのコンポーネントが作成されます。

  3. 材料によるインポート

    1つの材料につき1つのコンポーネントが作成されます。

  4. コンポーネント単位のインポート

    すべての要素が1つのコンポーネントにまとめられます。

エクスポートの動作
コンポーネントから作成されたコンポーネント、プロパティ、セットに対して、上記のインポートオプションに基づき、新しいHMコメントが作成されます。以下全てにおいて、各プロパティの新しいセットが作成されます。
HMコメントによるインポートからエクスポートする場合：
  1. Component - *ELEMENTのELSETは削除されます。また、コンポーネントの名前とともに、プロパティ名を含む新しいHMコメントが追加されます。
  2. Property - 新しいセットベースのプロパティコメントが使用されます。
  3. Ｓｅｔ - 同じコンポーネント名を使用して新しい要素セットが作成され、セットが元のコンポーネントを参照するためにHMコメントが追加されます。
プロパティによるインポートからエクスポートする場合：
  1. Component - *ELEMENTのELSETは削除されます。HMコメントを変更し、コンポーネント名をプロパティ名とし、プロパティ名を追加します。
  2. Property - 新しいセットベースのプロパティコメントが使用されます。
  3. Ｓｅｔ - 同じコンポーネント名を使用して新しい要素セットが作成され、セットが元のコンポーネントを参照するためにHMコメントが追加されます。
材料によるインポートからエクスポートする場合：
  1. Component - *ELEMENTのELSETは削除されます。HMコメントを変更し、コンポーネント名をプロパティ名とし、プロパティ名を追加します。
  2. Property - 新しいセットベースのプロパティコメントが使用されます。
  3. Ｓｅｔ - 同じコンポーネント名を使用して新しい要素セットが作成され、セットが元のコンポーネントを参照するためにHMコメントが追加されます。
1つのコンポーネントによるインポートからエクスポートする場合：
  1. Component - *ELEMENTのELSETは削除されます。HMコメントを1つのHMコンポーネントとしてコンポーネント名で変更します。
  2. Property - 新しいセットベースのプロパティコメントが使用されます。
  3. Ｓｅｔ - 同じコンポーネント名を使用して新しい要素セットが作成され、セットが元のコンポーネントを参照するためにHMコメントが追加されます。

縮退六面体要素

あるコンフィギュレーションで定義されている要素を縮退する（押しつぶす）ことで、元のコンフィギュレーションの節点数と要素タイプを維持しながら、他のコンフィギュレーションを作成できます。

たとえば、HyperWorksのQaud4要素はTria3要素に縮退できますが、エクスポートされると、4つの節点と四角形要素の情報がソルバーデックに書き込まれます。

縮退六面体要素は、Hex8またはHex20要素が縮退されてウェッジ要素（Penta6またはPet15）になったものです。Penta6（要素コンフィギュレーション206）は、6節点が図 1に示す順序の3Dの1次三角形プリズム形状要素です。Hex8（要素コンフィギュレーション208）は、8節点が図 2に示す順序の3Dの1次六面体要素です。縮退六面体（要素コンフィギュレーション206）オプションは、8節点が図 3に示す順序の3Dの1次三角形プリズム形状要素です。

1次penta6要素の標準節点順序は、1、2、3、4、5、6となります。縮退六面体要素の場合、節点順序は1、2、2、4、5、6、6、8となり、節点2と6はエクスポート時に繰り返されます。同じ節点の繰り返し方法が2次縮退六面体要素にも使用されますが、節点2と6は2回繰り返され、節点18は1回繰り返されます（1、2、2、4、5、6、6、8、9、10、2、12、6、14、15、16、17、18、18、20）。


図 1. 要素コンフィギュレーション 206, 6-Noded Penta


図 2. 要素コンフィギュレーション 208, 8-Noded Hexa


図 3. 要素コンフィギュレーション 206, 8-Noded Penta

8節点のHexa（六面体）要素は8節点のPenta（五面体）要素に縮退されるため、1次六面体要素オプションは6節点のPenta（要素コンフィギュレーション206）の下に追加され、2次六面体要素オプションは15節点のPenta（要素コンフィギュレーション215）の下に追加されます。

重複する名前

Abaqusは名前ベースのソルバーで、ラベル / 文字列を使ってSet、Surface、Material、Couplingなどのエンティティを参照します。名前の再利用は、Abaqusのソルバーキーワード間でよく見られます。HyperWorksでは、キーワードが異なるエンティティにマッピングされている場合、同じ名前をキーワード間で再利用することが一般的に認められています。異なるキーワードで共有される特定のHyperWorks エンティティがあります。そのような場合、同じHyperWorksエンティティにマッピングされた異なるキーワードで同じ名前を共有することが問題となります。

例えば、Node set(*NSET)、Element set(*ELSET)、セットセグメントベースのキーワードタイプ(*SURFACE)など、セットエンティティにマッピングされたキーワードが共有されています。上記のエンティティ間で同じ名前を共有できるよう、セットのエンティティ内にネームプールを導入し、以下のように6つのプールに分割しました。完全なインポート / エクスポートのサポートと、通常のエンティティエディターを使った作成手段のサポートを提供します。

  Card Image Keyword
POOL-1 NSET *NSET
POOL-2 ELSET *ELSET
POOL-3 SURFACE_ELEMENT *SURFACE, TYPE=ELEMENT
SURFACE_NODE *SURFACE, TYPE=NODE
SURFACE_COMBINE *SURFACE, COMBINE
CUTTING_SURFACE *SURFACE, TYPE = CUTTING SURFACE
ANALYTICAL_RIGID_SURFACE *SURFACE, TYPE =SEGMENTS | CYLINDER | REVOLUTION | USER
SURFACE_CROP *SURFACE, CROP
POOL-4 NODALTHICKNESS *NODAL THICKNESS
POOL-5 DISTRIBUTION *DISTRIBUTION
POOL-6 EMBEDDED_ELEMENT *EMBEDDED ELEMENT

Compound Set

Compound Setの特徴

Compoundセットの主な特徴は以下の通りです。
  1. 新しいセット設定は、収集されたユースケースをサポートするために導入されました。
  2. 新しいセットは、隠れた子セットのリストを保持しています。
  3. 新しいセットは、隠れたセットのリストを参照します。
  4. 隠しセットはNAMEやIDのスペースを占有せず、master/assembly ビューでは隠れています。
  5. 子セットは、それぞれのinclude/assemblyビューでのみ、マスターのラベルIDとともにその内容が表示されます。
  6. 表示されていない子セットは、どの参照割り当てに対しても表示されません。接触や荷重の割り当てには、マスターセットのみが表示されます。
  7. エクスポートでは、マスターの名前とIDを使って隠しセットを書き込みます。