在 ABAQUS 中为自定义字段输出创建脚本

Question

我想在 ABAQUS 中创建一个自定义字段输出。出于概念证明的目的，我想显示从莫尔圆计算得出的最大剪应力，正如 here 对 2D 壳所讨论的那样。

下面有我的代码供参考：

from abaqusConstants import *
from odbAccess import *
from math import *
from copy import deepcopy
from caeModules import *
from driverUtils import executeOnCaeStartup

# ******************************************************************************
#Items in this box require student input when changing files

#must input the file path here.
odbPath = "/home/MohrsTest.odb"

odb = session.openOdb(name=odbPath, readOnly=FALSE)
odb = session.odbs[odbPath]
#this will display the instance names. Please choose one to input in line 14.
print odb.rootAssembly.instances.keys()
grout_instance = odb.rootAssembly.instances['SQUARE-1']
# ******************************************************************************
keys = odb.steps.keys()
for key in keys:
    step = odb.steps[key]
    for frame in step.frames:
        print frame.description
        Stress = frame.fieldOutputs['S']
        #try modifying scalar fields rather than creating new var element by element.
        S11=Stress.getScalarField(componentLabel="S11")
        S22=Stress.getScalarField(componentLabel="S22")
        S12=Stress.getScalarField(componentLabel="S12")
        TauMax=((S11+S22)*0.5+sqrt(power((S11-S22)/2, 2)+power(S12, 2)))-((S11+S22)*0.5-sqrt(power((S11-S22)/2, 2)+power(S12, 2)))/2
        ThetaP=(atan2(2 * S12, (S11 - S22))/2) * 180/pi
        frame.FieldOutput(name='Tau Max', description='Max Tau from Mohrs circle',field=TauMax)
        frame.FieldOutput(name='Theta P', description='Thetap as measured ccw from 0 degree',field=Thetap)
odb.save()
odb.close()
#  must re - open the output database to see the new custom field output

由于“类型错误：需要浮点数”，Abaqus 在尝试计算 TauMax 时立即引发错误。但是，我尝试使用“工具-> 字段输出-> 从字段创建”，然后在 cae 中为单个帧创建一个字段输出。 如果我查看此操作的回放文件，我可以看到以下代码：

s1f1_S = session.odbs['/home/MohrsTest.odb'].steps['Step-1'].frames[1].fieldOutputs['S']
tmpField = (((s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S11")+\
    s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S22"))*0.5+sqrt(power((
    s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S11")-s1f1_S.getScalarField(
    componentLabel="S22"))/2, 2)+power(s1f1_S.getScalarField(
    componentLabel="S12"), 2)))-((s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S11")+\
    s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S22"))*0.5-sqrt(power((
    s1f1_S.getScalarField(componentLabel="S11")-s1f1_S.getScalarField(
    componentLabel="S22"))/2, 2)+power(s1f1_S.getScalarField(
    componentLabel="S12"), 2))))/2

因此，显然必须可以对 FieldObject 进行数学运算。为什么我的代码不允许这样做？

我很乐意提供所有 .odb 和 .cae 文件以供参考和验证。

Answer 1

我很确定原生 Abaqus/CAE 脚本使用 numpy 来处理数学函数。但是当您执行from math import * 时，numpy.sqrt 会被math.sqrt 覆盖。 math.sqrt 无法处理.getScalarField() 生成的numpy 数组，会报错。