该文档主要介绍了Abaqus/Explicit分析中的能量相关内容，包括能量平衡表述、输出及相关特点，具体如下：

一、能量平衡表述

1．能量平衡公式：

其中， EI 为内能，EV为粘性耗散能，EFD是摩擦耗散能，EKE是动能，EW是外加载荷所做的功。这些能量分量的总和为，它必须是个常数。在数值模型中， 只是近似的常数，一般有小于1％的误差。

2．内能组成

内能是能量的总和，它包括可恢复的弹性应变能EE；非弹性过程的能量耗散（例如塑性）EP；粘弹性或者蠕变过程的能量耗散ECD；和伪应变能EA：

l 弹性应变能E_E：可恢复的能量。

l 非弹性耗散能E_P：如塑性变形等过程的能量耗散。

l 粘弹性耗散能E_CD：粘弹性或蠕变过程的能量耗散。

l 伪应变能E_A：包括沙漏阻力及壳和梁单元横向剪切中的能量，大量伪应变能表明需对网格进行细划或修改，单元伪应变能密度可查看各单元伪应变能情况，伪应变能ALLSE<5%时沙漏可控制。

3．粘性能：

由阻尼机制引起，包括体粘性阻尼和材料阻尼，与粘弹性或非弹性过程耗散能量不同。

4．外力功

由节点力（力矩）和位移（转角）定义，指定边界条件也有贡献。

二、能量平衡输出

1．整体模型或单元集输出变量

变量名	能量值
ALLIE	内能 ：ALLIE＝ALLSE＋ALLPD＋ALLCD＋ALLAE
ALLKE	动能
ALLVD	粘性耗散能
ALLFD	摩擦耗散能
ALLCD	粘弹性耗散能
ALLWK	外力的功
ALLSE	存储的应变能
ALLPD	非弹性耗散能
ALLAE	伪应变能
ETOTAL	能量平衡

2．单元水平输出变量

变量名	整个单元能量值
ELSE	弹性应变能
ELPD	塑性耗散能
ELCD	蠕变耗散能
ELVD	粘性耗散能
ELASE	伪能量＝孔洞（drill）能+沙漏能
EKEDEN	单元的动能密度
ESEDEN	单元的弹性应变能密度
EPDDEN	单元的塑性耗散能密度
EASEDEN	单元的伪应变能密度
ECDDEN	单元的蠕变应变能密度耗散
EVDDEN	单元的粘性能密度耗散

三、分析方法特点小结

1．积分方法：ABAQUS/Explicit应用中心差分方法进行动力学显式积分。

2．时间增量特点

l 显式方法需许多小时间增量，计算成本低（不必联立求解方程）。

l 模型尺寸增加时，显式方法比隐式方法节省大量计算成本。

3．稳定极限

l 稳定极限是保持精度的最大时间增量，ABAQUS/Explicit自动控制其值以保持稳定性。

l 材料刚度增加稳定极限降低，密度增加则提高；单一材料网格中，稳定极限与最小单元尺寸大致成比例。

4．阻尼应用：应用质量比例阻尼减弱低阶频率振荡，刚度比例阻尼减弱高阶频率振荡。