python - Abaqus 可视化密度

Question

我正在尝试优化某种 Material 的孔隙率分布。我想可视化结果。我可以使用'visualize->material'来可视化不同的 Material ，但是他给每种 Material 随机颜色。我希望密度最小的 Material 是蓝色的，密度最大的是红色的。因此与应力图相同。

有没有办法在 Abaqus 中做到这一点？

如果在 GUI 中没有简单的方法来执行此操作，我想知道是否可以通过使用脚本来实现？我尝试更改一种颜色，结果产生了以下代码:

session.viewports['Viewport: 1'].enableMultipleColors()
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(initialColor='#BDBDBD')
cmap=session.viewports['Viewport: 1'].colorMappings['Material']
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(colorMapping=cmap)
session.viewports['Viewport: 1'].disableMultipleColors()
session.viewports['Viewport: 1'].enableMultipleColors()
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(initialColor='#BDBDBD')
cmap = session.viewports['Viewport: 1'].colorMappings['Material']
cmap.updateOverrides(overrides={'IMPLANT_MATERIAL0':(True, '#FF0000', 
    'Default', '#FF0000')})
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(colorMapping=cmap)
session.viewports['Viewport: 1'].disableMultipleColors()
session.viewports['Viewport: 1'].enableMultipleColors()
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(initialColor='#BDBDBD')
cmap = session.viewports['Viewport: 1'].colorMappings['Material']
session.viewports['Viewport: 1'].setColor(colorMapping=cmap)
session.viewports['Viewport: 1'].disableMultipleColors()

Answer 1

如果您正在寻找应力图可视化之类的东西，则必须编写自己的 FieldOutput 数据。将数据直接输出到外部可视化器通常更容易，但在 Abaqus 中也可以(如果不是有点复杂的话)执行此操作。

一般的流程是这样的:

1. 生成一个FieldOutput对象；语法是 FO = odbModel.steps.values()[-1].frames[-1].FieldOutput(name=data_name, description=data_description, type=SCALAR)，其中

   • odbModel是一个打开的Odb对象，
   • steps.values()[-1] 或命名步骤 steps[...] 是您要输出到的步骤，
   • frames[-1] 是您要在此步骤中输出到的最后一帧(或您选择的一帧)，
   • data_name 和 data_description 是字符串(对于应力等值线图，data_name 相当于标签 S在 odb 输出中)
   • SCALAR 是来自 abaqusConstants 模块的参数

2. 获取 rootAssembly.instance 对象，以及它们的关联元素 elementSet 和 sectionAssignment，它们具有指向 section 与具有 density 属性的 material。

3. 使用 addData 命令更新 FieldOutput 对象；语法是 addData(position=CENTROID, instance=instance, labels=labels, data=data)
   • CENTROID 是来自 abaqusConstants 模块的参数(假设您只想在元素质心处获得元素密度；您也可以将它们粘贴在积分点上，如果您真的很想要)
   • instance 是与元素集相关联的实例(或者更一般地，分配给该 Material 的 region)
   • labels 是整数的可迭代(list、tuple)，指定数据要用于的关联实例的元素标签写于
   • data 是 float 的可迭代对象的可迭代对象，用于指定数据。在您的情况下，单个密度值意味着 data 是长度为 1 的可迭代对象的可迭代对象，每个可迭代对象包含一个密度值。 data的长度必须等于labels的长度，因为data的每个成员都与elementLabel完全对应> 在 labels 中的相同位置。

下面的示例脚本(警告:强烈建议备份 .odb 以防出现问题)

import odbAccess
from abaqusConstants import SCALAR, CENTROID # Import constants

odbModel = odbAccess.openOdb(odb_file_path) # Put the file path of the `odb` in odb_file_path

FO = odbModel.steps.values()[-1].frames[-1].FieldOutput(name='Density', description='', type=SCALAR)

# Loop through `rootAssembly.instances`
for instance in odbModel.rootAssembly.instances.values():

    valid_materials = [] # Valid material names which have `density`

    # Loop through `instance.sectionAssignments` to check if the associated `section` has a `material` with the attribute `density`
    for i in range(len(instance.sectionAssignments)):
        sectionName = instance.sectionAssignments[i].sectionName
        matName = odbModel.sections[sectionName].material
        if hasattr(odbModel.materials[matName], 'density'):
            valid_materials.append(matName)

    sectionNames = [] # Build list of valid section names which are associated with a material which has the attribute `density`

    for s in odbModel.sections.values():
        if s.material in valid_materials:
            sectionNames.append(s.name)

    if sectionNames:

        # Loop through `sectionAssignments` and get all the `elementLabels` in the `region` of the `sectionAssignment`
        for sa in instance.sectionAssignments:
            sa_labels = []
            if sa.sectionName in sectionNames:

                # Get labels
                if sa.region.elements is not None:
                    for e in sa.region.elements:
                        sa_labels.append(e.label)

                # Get material
                matName = odbModel.sections[sa.sectionName].material
                sa_data = [(odbModel.materials[matName].density.table[0][0],)]*len(sa_labels)

                # Update `fieldOutput` object
                FO.addData(position=CENTROID, instance=instance, labels=sa_labels, data=sa_data)

# Save odb model. The FieldOutput object only exists as reference from `FO` unless the odb model is saved.
odbModel.save()
odbModel.close()
odbModel = odbAccess.openOdb(odb_file_path) # Reopen the model for visualisation. If you can't find the data_name in the list, expand the model to the step and frame for which the data is saved.

我不使用密度，但这是一个模型的杨氏模量输出示例，该模型将两种 Material 分配给各种元素。