ABAQUS显示分析如何加快求解？

显示分析的求解时间与以下几个方面有关：\x0d\1 材料密度。加快求解有一种方法就是增大密度，密度增加100倍，时间降低为原来的十分之一。当然，这种情况下必须是密度这一属性对你要求的结果影响不大的前提下。\x0d\2 最小的网格尺寸这决定计算机每步求解的最大步长。网格尺寸越小，最大时间步长越大。即使只有一个网格尺寸很小，其他都很大，最大时间步长也提不高。所以，避免产生个别小的网格尺寸是十分必要的。\x0d\3 网格数量。网格数量越大，每求解一步所需的时间越长。因此，可以适当优化网格，采用局部加密的方法，减少网格数量。\x0d\4 模型复杂程度，主要是指模型是否有接触、大变形、多物理场耦合等。越复杂，时间越长。\x0d\以上，希望对你有用。

1、单元自由度。有限元中实体单元只有三个自由度,而壳单元有六个自由度。用壳单元模拟承受板的受力可以很好的反映板的弯曲变化。abaqus要求某一方向尺度(厚度方向)远小于其它方向的尺度，且沿厚度方向的应力可忽略的特征的结构。如板的主尺寸与板的厚度之比大于10:1时，一般可以用壳单元进行模拟分析。用实体单元来模拟的话,如果只沿厚度方向，只有一层单元，如果实体单元还是线性的，因为线性单元的边不能弯曲，就容易剪力自锁，导致结果误差较大，一般需要两层或两层以上。2，单元数量，由于壳单元是2D平面，实体是3D，所以实体单元节点比壳单元多，模型也更大，如果结果要精确，单元数量也要增加。3、基于理论。板壳单元基于板桥理论，满足相应的板/壳假设时就能用很少的单元数(3D变成了2D)就可以很好的获得问题的解；实体单元不引入板/壳理论的假设，直接计算位移、变形和应力。

4，应用对象，一般薄板等冲压板用壳单元模拟，而铸造等不太厚的板用实体单元。

1、首先，在电脑中找到abaqus120并启动软件，启动界面如图

2、点击界面中的with standard/explicit model，一般的计算都是在这个模块

3、点击界面左上方的图标，打开相应的文件模型

4、点击界面下拉菜单进入step模块，可以设置相应的时间步

5、点击图示的step manager，可以新建时间增量步

6、点击面板中的create。然后设置分析的类型和时间步长，这样就成功创建了一个时间增量步。大小和树木在红框里设置就好了。

需进行模态分析。

1、在abaqus中建立三维的刚体点。

2、绑定或耦合在板上，质量点耦合到面上的时候应选择continuumdistributing，Kinematic会导致模型的局部过于刚硬导致高阶的模态频率过高误差较大。以上就是abaqus添加质点的方法。

如果是线性的，可以使用模态叠加法，选择基于模态的稳态动力学分析步。按你的要求在编辑分析步中，扫频区间为0到20，频率点数为10，bias为1不用偏置，同是不勾选上面那个use eigenfrequencies……那个选项。

ABAQUS有限元分析应用与工作站配置方案

XASUN是当今市场唯一能提供塔式、超级、机架、便携、特种等图形工作站全方面解决方案的品牌。拥有完整、完美、可靠、静音的高性能工作站全套产品系列，为行业用户在高性能计算、CAD/CAM/CAE、图形图像处理、虚拟仿真、三维动画、视频编辑等应用提供强劲、高效的定制专业级图形工作站。

1    ABAQUS软件介绍

ABAQUS是一款功能强大的有限元分析软件，它可以分析复杂的固体力学、结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。ABAQUS可做单一零件的力学和多物理场的分析，还可做系统级的分析和研究

2    ABAQUS求解器

ABAQUS在大量的高科技产品研究中都发挥着巨大的作用，它有两个主求解器模块— ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit。

l  ABAQUS/Standard的并行求解器包括：具有动态负载均衡功能的并行直接稀疏矩阵求解器、基于区域分解的并行迭代求解器和并行Lanczos特征值求解器；

l  ABAQUS/Explicit的并行求解器也是基于区域分解的，

3．ABAQUS并行计算特点

ABAQUS支持Threads和MPI两种模式的并行。Threads模式在SMP架构的图形工作站上运行，而MPI模式在分布式集群系统上运行。

31  ABAQUS求解器计算特点

求解器

 Abaqus/Standard

 Abaqus/Explicit

算法分类

 隐式算法

 显式算法

主要应用

 静力、模态、屈曲等

 接触、碰撞、冲击

算法特点

 内存占用多， 硬盘IO多

 内存占用少，硬盘io低

对硬件要求

 内存容量大，磁盘io快，读写带宽高，进程通信量大

 CPU要求高

显式和隐式对计算机配置（CPU、内存、硬盘io和读写带宽）侧重点是不同的，例如增加CPU数目能够提高显式的计算速度，对动态隐式则帮助不大。增加内存的比例能够提高隐式的求解速度等。

32 ABAQUS运行与计算机配置

通常决定网格计算速度的因素有三个方面：

1 计算模型的大小和复杂度

2 图形工作站硬件配置

CPU核数和频率、内存容量、硬盘IO读写带宽和IOPS、总线频率

3 操作系统和应用软件的优化设置

下面主要谈硬件方面：

CPU----决定网格计算速度

内存---决定的网络计算规模

硬盘---决定隐式计算中间数据回写性能

显卡---决定计算结果的图形生成可视化模型规模和性能

分类

 CPU核数

 内存

 硬盘IOPS

 硬盘带宽

隐式计算(静态） 高 高 中 低

隐式计算(动态） 低 高 高 高

显式计算        高 低 低 中

关于CPU和内存的要求

首先CPU和内存频率越高,计算速度就会越快。如确保CPU所有的核心100%进行运算,所进行运算的数据容量一定不要超过可使用的空闲内存容量,否则整个计算过程要被内存空间不足,从虚拟内存、硬盘中频繁数据调用读取,造成cpu时间延迟等待

关于网络计算规模对应CPU核数

从现有规格Xeon E3、Xeon 5600处理器规格来讲，通常小规模（300万网格以内）推荐4核图形工作站，中大规模（600万网格以内）推荐8核图形工作站，超大规模（1000万网格）推荐12核图形工作站。

核与内存容量的比例

每个核与内存数据计算量大概在1:4~8比较合理 ，例如4核对应内存16GB~32GB，8核对应32GB~64GB，12核对应48GB~96GB，当然内存越大越好，XASUN独有的内存虚拟硬盘软件可以帮助你大幅缩短数据交换时间。

网格规模与内存容量合理分配

如果设置ABAQUS使用的内存上限超过实际的物理内存，调用的数据就会从虚拟内存、硬盘来读去，CPU的等待时间大大变长，造成计算速度整体下降。所以务必保证控制好数据占用内存容量上限，必须是计算机物理内存实际能空闲提供给ABAQUS使用的内存。

硬盘的性能

在计算过程中，如果内存容量不够, 数据文件是放在硬盘上的, 如果内存足够大的话, 这个文件则会由ABAQUS进行任务调度放入内存以提高速度, 即设定内存使用量的百分比 这个不是指所需的内存量, 而是作为一个控制磁盘剩余空间的参数 

内存容量毕竟有限，如果模型特别大的话，两类文件加起来得几十个GB，肯定得往硬盘里写数据。所以提升效率最经济的方法就是把硬盘读写的速度提上去，就得通过RAID方式提升硬盘的读写性能，详细推荐参考下面配置方案中得硬盘使用。

计算中的操作软环境注意

一般计算所用的操作系统，基本都是window和linux 64位，但是基于Linux环境的计算时间普遍比Windows环境要短的多，另外安装过程也有很多注意事项，只有对整个运行过程非常了解，设置合理，对计算速度提升非常大的。

在ABAQUS的有限元模型分析计算中，会生成临时文件，尽量将文件存储介质放到最快的存储介质上，对整体运算也是非常重要的。

由于内存读写速度比硬盘读写速度快，所以如果计算机配置不变的情况下，要达到最快计算速度，就要在计算时让两种临时文件都放在内存中。

3  ABAQUS工作站配置方案

方案1   中小规模网格计算配置方案

定位  适合100万以内自由度(30万节点)的计算规模

机器型号: XASUN T3 13216-S11A1AA

主要配置 4核Xeon 32/16GB/Qadro600/120G SSD+1TB SATA

硬件配置明细

CPU 4核Xeon E3 1230 32G/12MB/64GTs/超线程/Turbo

芯片组intel C204 Chips

内存 4G DDR3 1333 Reg ECC 4

显卡Nvidia Quadro 600 1GB

系统盘120GB SSD 6Gbps 

数据盘1TB SATA企业级

光驱DVD刻录机

工作站平台XASUN SX9SCAC105P7S （700W EPS）　

噪音控制系统静音级(全速计算45分贝以内)

硬件性能指标 

CPU运算速度每秒512亿次

GPU像素填充率:256GB/s,显存带宽256GB/s 96个流处理器，1GB GDDR3显存

硬盘 IO读写带宽270/200MB/S，IOPS 3万次/秒

硬件升级能力

CPU 支持XeonE3全系列

内存槽4个，单根内存最大8GB，最大容量32GB

硬盘位 4个，单块最大SAS：1TB、SATA：2TB

操作系统

支持Windows Server 2003、2008

支持Windows XP、Vista、7

支持Redhat、Suse Linux全系列 

应用软件

基于windows、linux环境下软件全系列

报价 18500 

该配置特点：

CPU采用intelSandy Bridge Xeon E3处理器，使用了新的环形总线设计，这条环形总线由四条独立的环组成。环的访问总会自动选择最短的路径，以缩短延迟。随着核心数量、缓存容量的增多，缓存带宽也随时同步增加，因而能够很好地扩展到更多核心，这样，SNB每个核心的三级缓存带宽都是96GB/s，堪比高端Westmere，而四核心系统更是能达到384GB/s，因为每个核心都在环上有一个接入点。 

环形总线的存在，可以大大减少核心访问三级缓存的周期。在以往的产品中，多个核心共享一个三级缓存，需要访问的话必须先经过流水线发送请求，在进行优先级排序之后才能进行。新的环形总线将三级缓存分割成了若干部分，借助于每个节点，核心可以快速的访问LLC。 

另一个亮点就是 “AVX高级矢量扩展”指令集”，Sandy Bridge平台的SIMD演算单元扩展到了256bits，同时数据传输也获得显著提升，AVX指令集使得CPU内核浮点运算性能提升到了2倍。 

方案2  中大规模的网格计算配置方案

定位  适合300万以内自由度(100万节点)的计算规模

型号  XASUN T5 23148-A43B

主要配置 8核Xeon 306/48GB/Qadro2000/4300G SAS

硬件配置明细 

CPU 四核Xeon X5667 2  306G/12MB/64GTs/超线程/Turbo 

内存8G DDR3 1333 Reg ECC6 

显卡 Nvidia Quadro 2000

系统盘 300G 6Gbps SAS  

硬盘阵列 300G 6Gbps SAS  3

光驱 DVD刻录机

工作站平台 XASUN SA6C105PAS  （1000W EPS）1

显示器 可选

噪音控制系统 静音级(全速计算45分贝以内)

硬件性能指标

CPU运算速度每秒979亿次

GPU像素填充率:10GB/s,显存带宽416GB/s

 192个流处理器，1GB GDDR5显存

硬盘IO读写带宽450/400MB/S

网络端口 通过汇聚功能，实现2Gbps

硬件升级能力

CPU    支持Xeon5600全系列

显卡  支持Quadro FX全系列，支持双Quadro Plex

内存槽 12个，单根内存最大16GB，最大容量192GB

硬盘位  4个，单块最大SAS：1TB、SATA：2TB

PCI扩展 1PCIE x8,2PCIE x4,3PCI-X

操作系统

支持Windows Server 2003、2008

支持Windows XP、Vista、7

支持Redhat、Suse Linux全系列

应用软件 基于windows、linux环境下软件全系列

报价 49700

方案3 超大规模的网格计算配置方案

定位  适合600万以内自由度(200万节点)的计算规模

型号 XASUN EX5 22996-A16S42RC

CPU  四核Xeon X56702 293G/12MB/64GTs/超线程/Turbo

内存8G DDR3 1333 Reg ECC12

显卡Nvidia Quadro 4000

系统盘 600G 6Gbps SAS  

硬盘阵列250G 6Gbps SSD 4

 8port SAS2-RAID

光驱 DVD刻录机

工作站平台 XASUN SA6C105PAS  （1200W EPS）

噪音控制系统  静音级(全速计算45分贝以内)

操作系统

支持Windows Server 2003、2008

支持Windows XP、Vista、7

支持Redhat、Suse Linux全系列

应用软件 

基于windows、linux环境下软件全系列 

报价 98000

定位  适合办公环境下的,1000万以内自由度(300万节点)的计算规模

分布式静音集群配置

集群硬件 管理节点

型号XASUN R5 22764-A83RB  

配置

◇19"标准, 4U机架式

◇2颗 6核Xeon X5650 266GHz，12M L3，QPI64GTs　

◇64GB DDR3-1333 RECC   

◇Quadro 4000 2GB 专业图

◇超级硬盘 8块300G 6Gbps SAS硬盘 　

◇阵列     1块 6Gbps SAS-RAID

◇双1000M以太网接　

◇1200W EPS 电源

◇可选Infiniband高速互联卡     

计算节点  3台

型号 XASUN RS5 22748-A13i   

配置

◇19"标准, 4U机架式　

◇2颗 6核Xeon X5650 266GHz，12M L3，QPI64GT

◇48GB DDR3-1333 RECC　

◇系统盘1块  300G 6Gps  SAS硬盘 

◇双1000M以太网接口

◇700W EPS 电源

◇可选Infiniband高速互联卡     

交换机 8口千兆交换

KVM系统 8口  KVM切换器

机柜19"标准，含网络布线系统、散热系统、供电系统、导轨、托架，22U

稳压源 净化稳压电源10KVA

分布式集群性能指

计算速度 48核,浮点性能5107亿次/秒

内存总容量  208GB DDR3-1333 RECC

集群存储 2TB SAS 读写带宽1400MB/s、900MB/s

噪音控制 控制在45分贝以内

操作系统及软件 支持windows和linux环境Nastran HyperWorks LMS ANSYS ABAQUS FLUENT ADINA RADIOSS 

总计¥198,00000