ABAQUS子程序 DFLUX

Abaqus的热源程序的接口是DFLUX，可以定义非均匀的与位置、时间、温度、单元和积分点相关的热源方程。调用计算过程中，每一个单元积分点都会从这个子程序得到。当单元为一次单元时，不管是热传导分析、温度-结构耦合分析或者温度-电场-结构耦合分析时，将节点作为flux积分点进行计算。

基本格式如下：

      SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,
     1 JLTYP,TEMP,PRESS,SNAME)
C
      INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
C
      DIMENSION FLUX(2), TIME(2), COORDS(3)
      CHARACTER*80 SNAME


      user coding to define FLUX(1) and FLUX(2)


      RETURN
      END

最主要的就是定义FLUX().
FLUX(1)：流经模型某点的热流。对于面热源，单位是JT–1L–2，对于体热源是JT–1L–3。
FLUX(2)：热量对温度的变化率。

SOL：此时此刻求解变量的估算值（传热分析中的温度，质量扩散分析中的浓度）。
KSTEP：分析步
KINC：增量步
TIME(1):（瞬态分析中）当前分析步时间
TIME(2)：（瞬态分析中）当前总时间
NOEL：单元号。
NPT：单元积分点号。单元或单元表面上的积分点编号，具体取决于表面还是体。
COORDS：包含点坐标的数组。如果考虑分析步中几何非线性，则这些坐标是当前坐标。否则是原始坐标。
JLTYP：表征热源形式，对于如下：

JLTYP Flux type

0 Surface-based flux

1 BFNU
11 S1NU (SNEGNU for heat transfer shells)
12 S2NU (SPOSNU for heat transfer shells)
13 S3NU
14 S4NU
15 S5NU
16 S6NU

TEMP：当前温度
PRESS：当前的等效应力
SNAME：对于面热源时适用，表示surface的名称。

INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
 parameter(one=1.d0)
 DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)
 CHARACTER*80 SNAME
 q=633*2.27*0.75
 v=0.00227
 d=v*TIME(2)
 x=COORDS(1)
 y=COORDS(2)
 z=COORDS(3)
 x0=0
 y0=0
 z0=0
 a=0.0019
 b=0.0032
 c=0.0028
 PI=3.1415
 heat=6*sqrt(3.0)*q/(a*b*c*PI*sqrt(PI))
 shape=exp(-3*(x-x0)**2/b**2-3*(y-y0)**2/c**2-3*(z-z0-d)**2/a**2)
C JLTYP＝1，表示为体热源
 JLTYP=1
 if (JSTEP. eq. one) then
C FLUX(1)=heat*shape-1100000
 FLUX(1)=heat*shape
 endif
 RETURN
 END

解释：
parameter(one=1.d0) ！定义一个常数
DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2) ！定义数组，都是一维数组，元素分别为３，２，２个
CHARACTER80 SNAME 定义字符型，长度为８０
q=6332.270.75 ！变量赋值
v=0.00227
d=vTIME(2) ！ＴＩＭＥ(２)代表第二个元素
x=COORDS(1)
y=COORDS(2)
z=COORDS(3)!将ＣＯＯＲＤＳ的三个元素分别赋值于,x,y,z．
x0=0
y0=0
z0=0
a=0.0019
b=0.0032
c=0.0028
PI=3.1415 ！
heat=6sqrt(3.0)q/(abcPIsqrt(PI))！
shape=exp(-3(x-x0)2/b2-3(y-y0)2/c2-3(z-z0-d)2/a2)！
C JLTYP＝1，表示为体热源
JLTYP=1
if (JSTEP. eq. one) then!注意one是一个变量，在一开头就赋值了．
C FLUX(1)=heatshape-1100000 ！Ｃ表示注解，这个一般在ＦＯＲＴＲＡＮ７７中常常用这个符号，现在人多用！来注解．或者说注释行．
FLUX(1)=heat*shape
endif
RETURN
END

（1）高斯面热源

SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,JLTYP,
1 TEMP,PRESS,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)
CHARACTER*80 SNAME
C
W_U=18.0
W_I=60.0
EFFI=0.5
Q=W_U*W_I*EFFI
v=0.005

Rh=0.004
d=v*TIME(2)
x=COORDS(1)
y=COORDS(2)
z=COORDS(3)

C
x0=0
y0=0
C
PI=3.1415
C
R=sqrt((x-x0-d)**2+(y-y0)**2)
C
JLTYP=0
FLUX(1)=3*Q/(PI*Rh**2)*exp(-3*R**2/Rh**2)
RETURN
END

（2）半椭球体热源

SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,JLTYP,
1 TEMP,PRESS,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)
CHARACTER*80 SNAME
C

W_U=18
W_I=60
EFFI=0.5
Q=W_U*W_I*EFFI
v=0.005
d=v*TIME(2)
C
x=COORDS(1)
y=COORDS(2)
z=COORDS(3)
C
x0=0
y0=0
z0=0.003

C
a=0.003
b=0.002
c=0.003
PI=3.1415
C
heat=6*sqrt(3.0)*Q/(a*b*c*PI*sqrt(PI))
shape=exp(-3*(x-x0-d)**2/a**2-3*(y-y0)**2/b**2-3*(z-z0)**2/c**2)
C
JLTYP=1
FLUX(1)=heat*shape
RETURN
END