abaqus实例总结

abaqus实例总结（6篇）

1.abaqus实例总结 篇一

ABAQUS中的断裂力学及裂纹分析总结（转自simwe）

（1）

做裂纹ABAQUS有几种常见方法。最简单的是用debond命令, 定义 *FRACTURE CRITERION, TYPE=XXX, 参数。。** *DEBOND, SLAVE=XXX, MASTER=XXX, time increment=XX 0,1, ……......time,0

要想看到开裂特别注意需要在指定的开裂路径上定义一个*Nset，然后在 *INITIAL CONDITIONS, TYPE=CONTACT中定义 master, slave, 及指定的Nset 这种方法用途其实较为有限。（2）

另一种方法，在interaction模块，special, 定义crack seam, 网格最好细化，用collapse element模拟singularity.这种方法可以计算J积分，应力强度因子等常用的断裂力学参数.裂尖及奇异性定义: 在interaction-special,先定义crack, 定义好裂尖及方向, 然后在singularity选择： midside node parameter: 输入0.25, 然后选Collapsed element side, duplicate nodes，8节点单元对应(1/r)+(1/r^1/2)奇异性。

这里midside node parameter选0.25对应裂尖collapse成1/4节点单元。如果midside nodes不移动到1/4处, 则对应(1/r)奇异性, 适合perfect plasticity的情况.网格划分: 裂尖网格划分有一些技巧需要注意，partition后先处理最外面的正方形，先在对角线和边上 布点，记住要点constraint, 然后选第三个选项do not allow the number of elements to change不准seed变化，密度可以自己调整.最里面靠近圆的正方形可以只在对角线上布点.也可以进一步分割内圆及在圆周上布点.里面裂尖周围的内圆选free mesh, element type选cps6或者cpe6，外面四边形选sweep mesh, element type选cps8或者cpe8, 记住把quad下那个缩减积分的勾去掉。

这种方法的几个值得注意的问题，见不少朋友问过。主要是对断裂力学的理解问题。

1．为什么设置理想弹塑性(epp)分析的时候得到的xx,yy方向或者最大应力值Sxx, Syy会超过材料的屈服强度Sy呢, 这分析结果可能吗？

这是因为在ABAQUS中对应等于材料的屈服强度的是von Mises等效应力Se=Sy，因此在平面应变的条件下，xx方向的应力Sxx=Sy*pi/SRQT(3)>Sy, 而Syy=Sy*(2+pi)/SRQT(3), 大概是3倍的屈服应力。所以得到大于材料的屈服强度的xx及yy方向应力是正常的。

2．为什么设置collapse element的时候对弹性分析在中间就一个点而要把单元边上的中点移到1/4处，但弹塑性分析却要在中间设置一圈点并且保持单元边上的中点位置不变呢？ 这个其实不是随便定的，在有限元中分析裂纹时，对弹性分析需要模拟裂尖1/SQRT(r)的奇异性，这样在把单元边上的中点移到1/4处后计算出来的等参单元拉格郎日型函数对应的u field正好包含1/ SQRT(r)项，事实上这一方法在断裂力学的数值模拟发展史上是很巧妙的一个发现，至今仍然被广泛采用。至于理想弹塑性分析需要模拟裂尖1/r的奇异性, 这样大家都知道在把单元边上的点放在到1/2处后计算出来的正常的等参单元拉格郎日型函数对应的u field包含1/ r项, 可以模拟弹塑性分析需要的裂尖1/r的奇异性。所以在看似动手点几下就能实现的分析模式后面有很清楚漂亮的理论作支持。

还有就是比较新的cohesive element单元。我仔细读了ABAQUS cohesive element的理论帮助，个人意见ABAQUS的cohesive element采用的是广泛应用于混凝土的类似fictitious crack的方法。只考虑了Dugdale-Barenblatt energy mechanism。这其中softening law 的影响是非常重要的。但ABAUQS似乎只提供了linear 或者exponential 的softening law，复杂的本构关系还需要另想办法。至於基于Griffith-Irwin energy dissipation mechanism的J-integral值可以在LEFM分析中单独算。(ABAQUS用的是Suo Zhigang 和Hutchinson在1990一篇论文中提出的方法)目前cohesive fracture mechnics已经被应用于各种材料。不过在使用到纳米或者更小数量级的研究中碰到了不少问题，可能需要结合位错和分子动力学 的一些理论。现有的cohesive element单元需要定义damage initiation和evolution的准则，softening准则目前好像只有linear和exponential，但对一般材料也够用了。然后通过设置后处理display group可以看到裂纹扩展情况。裂纹扩展不是ABAQUS的强项，目前比较方便的只能用cohesive element，我做过几个模型效果还可以，但对应的参数需要一定的实验数据支持，否则做出来了也不知道对不对。要注意geometric thickness和constitutive thickness； material stiffness和interfacial stiffness的区别 以及厚度与精度的影响。Cohesive element的核心主要是TS-Law，无论里面的数据如何选取，厚度如何变化，cohesive element的表现取决于TS-Law的定义。具体dava的popo10已经给过详细的解释的讨论，可以搜索他们的帖子。如图是我做的3d cohesive element interfacial crack 的例子。

2.abaqus实例总结 篇二

构建厚度为1.5 mm的板材精密冲裁有限元模型，分析板材精冲的变形过程.通过大量有限元模拟，重点分析压边力和反压力对精冲断面质量的影响规律，并将模拟结果和试验结果进行对比分析.结果表明：当压边力不变时，随着反压力的增大，精冲断裂带长度不断减小，而断面平整度逐渐变差；当反压力不变时，断裂带长度不随压边力的增大发生较大改变，但断面平整度提高；当压边力和反压力相互配合时，冲孔断裂带最小，断面平整度最好；模拟结果与试验结果非常接近，说明压边力对精冲断面质量影响规律的模拟结果准确.

关键词：

板材精冲； 有限元模拟； 反压力； 压边力

中图分类号： TG 386-文献标志码： A

Research on Fine-blanking Technology Based on ABAQUS

LU Ziheng， LEI Junxiang

（School of Materials Science and Engineering， University of Shanghai

for Science and Technology， Shanghai 200093， China）

Abstract：

This paper presents building a finite element model of the fine blanking with a thickness of 1.5 mm plate and studying the plate deformation process by fine blanking.The effect on fracture surface by fine blanking through blank holder force and back pressure was analyzed.Both of simulations and experimental results similarly indicated that：when blank holder force was kept constant，the increase of back pressure shows fault zone was decreased and smooth finish got worse by fine blanking； when back pressure was kept constant，the increase of blank holder force manifests fault zone was not changed a lot but smooth finish got better； there is optimal point by using both to minimize the fault zone and obtain best smooth finish.

Keywords：

plate fine-blanking； finite element simulation； back pressure； blank holder force

精密冲裁简称精冲.精冲是在普通冲压技术基础之上发展起来的，具有优质、高效、低耗和面广等特点.随着科学技术的飞速发展，对零件的质量要求也越来越高，普通冲孔的精密程度已经无法满足需求.经过许多学者的长期研究，精密冲孔技术应运而生，它优化了金属板料的加工工艺链.LEE等[1-2]对精冲过程进行了有限元模拟，开发了相关的网格重画程序；彭群等[3]通过有限元模拟，预设损伤破坏临界值，预测了裂纹的产生；HATANAKA等[4-6]对冲裁裂纹的衍生和扩展进行了分析讨论，分析了各工艺参数对冲裁断面质量的影响，有限元模拟结果与试验结果一致；CHAN等[7-8]用ABAQUS对整个精冲过程进行有限元模拟，分析得出了变形区的应力应变分布规律；HAMBLI等[9-10]对冲裁断裂准则进行了深入广泛的试验和分析研究.

精冲过程中，凸模接触坯料之前，压边圈压紧板料，在压边圈与凹模之间产生竖向压应力，并且在坯料断裂过程中，由于挤压作用产生横向弹性变形，而产生横向压应力.在凸模压入坯料的同时，反顶杆对坯料施加反压力，反顶杆与凸模相互作用产生豎向压应力，凸模上的V形齿圈压入坯料时产生横向压应力，阻止了金属材料在剪切过程中的撕裂和横向流动，坯料在压紧状态下由冲裁力作用，凸模沿着凹模刃口的形状以纯剪切的形式对坯料冲孔.

为了防止冲孔得到的带孔板料表面出现压痕，V型齿圈被建立在凸模上.本文通过对SUS304不锈钢箔材在不同反压力、压边力作用下的精冲过程进行有限元模拟分析，研究了压边力、反顶力对精冲质量的影响规律，并与试验结果进行对比来分析模拟结果的准确性.

1 有限元模拟

1.1 精冲模型的建立

运用ABAQUS6.14模拟整个精冲过程.在建模过程中选择二维轴对称模型，这样能减少单元数，缩短计算时间，而且还能在保证同样多网格数的前提下，细化坯料剪切带的网格，使模拟结果更接近实际.精冲工艺原理见图1.

精冲模拟过程所选用的零件材料为SUS304不锈钢箔材.不锈钢箔材厚度为1.5 mm.建模时，将箔材设置为弹塑性体，模具设置为刚性体.模型的网格划分如图2所示，网格数为1 389.为保证模型计算精度，在凸凹模剪切带采取四边形单元，细化网格，因为板料在精冲过程中剪切带网格变形严重，如果不细化，可能导致模拟结果不准确，甚至可能因为网格畸变过大而报错，达不到计算的目的.

根据通用技术标准，可以确定精冲各参数范围值.表1为精冲有限元模拟的基本工艺参数，在模拟过程中不考虑温度对精冲过程的影响.其中RP、Rd分别为凸凹模的圆角半径.在模拟过程中，凸模与板料之间的接触关系为切向摩擦，将摩擦因数设置为0.125.

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1.2 精冲过程凸模的载荷分析

图3为精冲模拟过程中凸模载荷—位移曲线.此次模拟过程中，凸凹模间隙为0.05 mm，压边力为1 700 N，反顶力为500 N.由图3可知，凸模向下运动接触材料后，V形齿圈压入坯料中，此时曲线斜率较小，完成第1个分析步.材料经过短暂的弹性变形转变成塑性变形，此过程中，凸模所受到的载荷随位移逐渐增大.随着凸模进一步下压，剪切厚度逐渐减小，但是由于材料在剪切过程中存在硬化作用，凸模载荷会继续增大.当凸模位移到达0.67 mm时，载荷达到最大值4 604 N.隨着凸模继续下压，剪切厚度进一步减小，凸模载荷随位移缓慢减小直到最后完成整个冲裁过程.凸模最大载荷一般出现在冲裁过程的1/5～1/3处.由图3可知，凸模载荷最大时，位移为0.67 mm，正处于此范围内.根据剪切力的计算公式：

F=L×S×σb×f

式中：L为剪切线长度；S为板料厚度；σb为材料抗拉强度；f为系数，通常取0.9.

将L=2π mm，S=1.5 mm，σb=520 MPa，f=0.9，代入式（1）得F=4 409 N.

图3所示模拟结果最大载荷为4 604 N，与经验公式计算出的剪切力相差4.4%，说明模拟结果精确.

2 模拟结果分析

2.1 反压力对精冲质量的影响

在精冲的过程中，反压力是精冲工艺参数中非

常重要的参数之一.它作用于呈平面的反顶杆上，反压力与压边力协同作用，不但可以使精冲变形区产生三向压应力，并且抑制坯料在加工过程中发生弯曲.反压力太小时，会使得材料在变形区的三向应力不足，使得坯料在精冲后成形质量不好；反压力太大，会增加冲裁力，也增加了模具的载荷，因此需要通过模拟分析选择出最合适的反压力.

反压力分别取100，500，800和1 000 N进行有限元模拟.图4所示为不同反压力下，精冲行程为0.5 mm时的静水应力分布图.

由图4可以看出，随着反压力的增加，反压板、坯料和凹模间产生的空腔体积不断减小.这是由于反压力的增加，使得坯料在变形区受到的压力增加，使得反压板跟坯料在冲孔过程中连接得更紧密.从图4（a）中可以看出，在此行程下，当反压力为100 N时，此时静水应力约为287 MPa.但是已经产生空腔，这是由于反压力过小，冲孔过程中拉应力增加， 压应力减小，导致坯料在冲孔过程中发生弯曲变形，使得坯料断裂时不能发生纯剪切断裂.在冲孔过程中，应该避免产生空腔，材料不发生弯曲变形.发生弯曲变形会使得坯料塑性变形时间缩短，过早发生断裂，影响孔的成形质量.当反压力为500 N时，空腔体积依然没有变小，这个时候断裂区静水应力约为830 MPa；当反压力为800 N时，已经不存在空腔，静水应力为979 MPa左右；当反压力增加到1 000 N时，静水应力约为1 007 MPa.可以看出，从500 N增加到1 000 N时，静水压力不断增加，这说明反压力可以明显地提高精冲过程中变形区的静水压力.

压边力取2 000 N，反压力分别取100，500，800和1 000 N进行有限元模拟.模拟结果如图5所示.

随着反压力的提高，断裂带不断减小.当反压力为100 N时，坯料断裂面的光滑带占整个断面的77%，断裂带长度为0.35 mm；当反压力达到500 N时，断裂带长度有了略微减少，使得断裂面光滑带达到整个断面的78%，断裂带长度为0.33 mm；当反压力为800 N时，断裂带长度为0.21 mm，断裂带的长度明显减小，断裂带的比例由22%降为14%.可以看到当反压力增加到800 N时，坯料的塑性明显变好，使得断裂带长度明显降低，但是坯料的断面上有部分不平整；当反压力到1 000 N时，已经完全消除断裂带，冲头行程达到0.18 mm时才发生完全断裂，冲头的行程已经超过坯料厚度时才发生完全断裂，但是断面上损伤的部分略多，导致断面不平整.在压边力为一定值时，当反压力逐渐增加时，断裂带的长度逐渐减小，反压力达到1 000 N时，可以完全消除断裂带.但是在一定的压边力下，反压力越大时，断面平整度不但没有提高，反而随着反压力的增加而降低.

2.2 压边力对精冲质量的影响

反压力取800 N，压边力分别取1 000，1 300，1 700和2 000 N进行模拟，模拟结果如图6所示.

从图6中可以看出，在精冲过程中，反压力不变，压边力越大坯料断裂区受到的静水压力越大，断裂带的长度逐渐减小.当压边力增大到1 700 N之后，断裂带的长度基本保持不变，但是断裂面的平整度得到提高.除了断裂带，断面其他部分基本上没有损伤，得到非常好的精冲质量.

通过分析反压力和压边力对精冲质量影响的模拟结果，可以分别得到这两个参数对精冲质量的影响规律：当压边力一定时，反压力对提高材料的塑性变形性能有非常大的影响；当反压力一定时，压边力对材料的塑性变形性能的影响程度有限，但是对材料的断裂面的平整度影响很大.反压力和压边力都是影响精冲质量的决定性因素，只有两者相互配合才能冲裁出断裂带最小、光滑带平整的高质量断面.

因此，取不同的反压力和压边力来模拟分析.结果表明：反压力为1 000 N、压边力为2 000 N时，精冲效果最好.如图6所示，断裂带长度约为0.1 mm，断裂面粗糙度达到了93%.观察图6可以推断，断裂带产生的主要原因在于凸凹模间隙.间隙的存在使得坯料存在无法处于三向应力作用下的空白区域，由于此处拉应力过大而产生的断裂带.当继续增加反压力和压边力时，坯料的精冲质量并没有得到提高，反而有所下降.所以反压力为1 000 N、压边力为2 000 N时，为最合理的精冲模拟工艺参数.

3 分析与讨论

为了分析反压力对精冲质量的影响规律，试验采用SEM对精冲孔断面进行分析，断面质量如图7所示.可以看出，随着反压力的增大，光滑带高度显著增加，断裂带高度明显减小.同时当反压力达到1 000 N时，部分断面已经完全消除了断裂带，但是断面损伤比较严重，影响断面质量.因此，在进行微孔冲裁时最佳冲裁反压力在800 N左右，所获得冲孔断面的质量较好.

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对比试验结果与模拟结果如图9所示.光滑带尺寸随着反压力的增大表现出相同的变化规律，证明了模拟的合理性.模拟值比试验值偏大，这是因为在用ABAQUS建模时接触条件的设定与断裂参数的选择与真实冲裁过程有一定偏差.

图10（a）、图10（b）分别为数值模拟和扫描电子显微镜下拍摄的试验冲裁断面图，模拟断面光滑带高度为1.4 mm，占总断面高度的93%；试验结果中，光滑带高度为1.35 mm，占总断面高度的90%，两者结果非常接近.從两组数据可知，第2节中压边力对精冲断面质量的影响规律的模拟结果准确：压边力对材料的塑性变形性能的影响程度有限，但是对材料的断裂面的粗糙度影响很大.

4 结 论

（1） 精冲过程中压边力保持不变，随着反压力的增加，材料变形区受到的三向应力逐渐增大，延缓了坯料的裂纹产生的时间，断裂带的长度逐渐变小.当反压力达到一定值时，精冲质量己经有了很好的改善.继续增加反压力，虽然延缓了坯料发生断裂的时间，但是断面光洁度并没有提高，甚至变得更低，反而影响了精冲质量.

（2） 反压力保持不变，压边力越大，断裂带的长度逐渐减小，材料的塑性变形性能越来越好；当压边力达到一定值时，随着压边力的增加，断裂带的长度基本保持不变，但是断裂面的粗糙度逐渐提高.

（3） 反压力对于延缓坯料的断裂起着关键作用，压边力对于坯料的断面平整度起着关键作用.两者相互配合，冲孔断面断裂带小、粗糙度高，精冲效果达到最好.

参考文献：

[1] LEE T C，CHAN L C，WU B J.Further investigation of the fine-blanking process employing large deformation theory[J].Journal of Materials Processing Technology，1997，66（1/3）：258-263.

[2] KUGLIN C D，HINES D C.The phase correlation image alignment method[C]∥Proceedings of the 1975 IEEE International Conference on Cybernetics and Society.San Francisco，CA，USA：IEEE，1975：163-165.

[3] 彭群，赵彦启，李荣洪，等.强力压边精冲技术的数值模拟[J].锻压技术，2004（4）：23-25.

[4] HATANAKA N，YAMAGUCHI K，TAKAKURA N.Finite element simulation of the shearing mechanism in the blanking of sheet metal[J].Journal of Materials Processing Technology，2003，139（1/3）：64-70.

[5] OZAKI T，YOSHIKAI T.On the mechanism of punching processing of small holes[J].Journal of Materials Processing Technology，1972（140）：683-688.

[6] GAO Y，ZHOU N，YANG F，et al.P-phase precipitation and its effect on martensitic transformation in （Ni，Pt）Ti shape memory alloys[J].Acta Materialia，2012，60（4）：1514-1527.

[7] CHAN L C，LEUNG Y C，LEE T C，et al.Numerical simulation for fine-blanking-a new approach[J].Materials Science and Engineering：A，2004，364（1/2）：207-215.

[8] JEONG S，KANG J，OH S.A study on shearing mechanism by FEM simulation[C]∥Proceedings of the fifth international conference on technology of plasticity.Columbus，Ohio，USA，2006：631-634.

[9] HAMBLI R，RESZKA M.Fracture criteria identification using an inverse technique method and Blanking experiment[J].International Journal of Mechanical Sciences，2002，44（7）：1349-1361.

[10] HAMBLI R.Comparison between Lemaitre and Gurson damage models in crack growth simulation during blanking process[J].International Journal of Mechanical Sciences，2001，43（12）：2769-2790.

3.银行柜员年度总结报告实例 篇三

虽然作为一名普通的前台综合柜员，但我深知作为一名综合柜员任务很艰巨。

工作方面，认真履行岗位职责，踏踏实实的做好本职工作。

xx年是我社服务创优工程和精细化工程深入开展的一年，作为一名前台综合柜员，我热爱自己的本职工作，并始终要求自己认真细致的去对待每一项工作，在具体的业务办理过程中，努力做到用心、诚心、信心、耐心、细心的处理每一笔业务，接待每一位客户。以“客户满意、业务发展” 为目标，潜心钻研业务技能，把各项金融政策及精神灵活的体现在工作中，树立热忱服务的良好窗口形象，做到来有迎声，问有答声，走有送声，要让每个顾客都高兴而来满意而归。当前的柜台工作使我每天要面对众多的客户，为了给客户提供高效优质的`服务，我常常提醒自己“客户就是上帝，理解就是沟通的开始”，在繁忙的工作中，我坚持做好“微笑服务”，耐心细致的解答客户的问题，一年来从未出现因个人原因而出现的客户投诉或不满意。

在其他工作的开展方面，能够时刻保持积极主动，认真遵守规章制度，能够及时完成领导交给各项的工作任务，严格按照联社各项工作开展的要求，切实做好日常的岗位工作：

4.abaqus实例总结 篇四

这篇文章主要介绍了python选择排序算法,以三个实例以不同方法分析了Python实现选择排序的相关技巧,需要的朋友可以参考下

本文实例总结了python选择排序算法，分享给大家供大家参考。具体如下：

代码1：

def ssort(V):#V is the list to be sorted j = 0 #j is the ”current“ ordered position, starting with the first one in the list while j != len(V): #this is the replacing that ends when it reaches the end of the list for i in range(j, len(V)): #here it replaces the minor value that it finds with j positionif V[i] < V[j]: #but it does it for every value minor than position j V[j],V[i] = V[i],V[j] j = j+1 #and here‘s the addiction that limits the verification to only the next values return V

代码2：

def selection_sort(list): l=list[:] # create a copy of the list sorted=[] # this new list will hold the results while len(l): # while there are elements to sort... lowest=l[0] # create a variable to identify lowest for x in l: # and check every item in the list... if x

代码3

a=input(”Enter the length of the list :“)# too ask the user length of the list l=[]# take a emty list for g in range (a):# for append the values from user b=input(”Enter the element :“) # to ask the user to give list values l.append(b) # to append a values in a empty list l print ”The given eliments list is“,l for i in range (len(l)):# to repeat the loop take length of l index=i # to store the values i in string index num=l[i] # to take first value in list and store in num for j in range(i+1,len(l)): # to find out the small value in a list read all values if num>l[j]: # to compare two values which store in num and list index=j# to store the small value of the loop j in index num=l[j]# to store small charecter are value in num tem=l[i] # to swap the list take the temparary list stor list vlaues l[i]=l[index] # to take first value as another l[index]=tem print ”After the swping the list by selection sort is",l

5.2020教务处年终工作总结实例 篇五

2020教务处年终工作总结（一）

教务处在上级相关部门的领导下，紧紧围绕学期初提出的学校办学思路及具体教学目标，科学安排，扎实工作，大胆创新，充分发挥教务处指导监督、整合推进的功能，进一步增强服务意识，深化教学改革，加强师资队伍建设，加强教学检查、规范教师的教学行为，出色地完成了学期初制定的各项工作计划，及时全面准确地为学校领导提供教学信息。

一、教学检查常规化，切实促进教学质量提高

1、狠抓教学“五认真”。一年来教务处严格执行扬中市教学规范，对全校教师的导学案审批、听课笔记和作业批改、辅导、上课进行了定期和不定期检查，并进行了及时的总结和反馈。对于存在问题，有的进行个别交流指导，有的通过年级和教研组进行指导并限期改正，有效地促进了青年教师教学业务的成长。我们始终把教学“五认真”作为平时教学工作的目标和规范，从高处要求、细处入手，力求每个环节都能出效益，为教学质量的提高夯实基础。在一年来的教学中尝试了高效课堂的实施，取得了不错的成绩。

2、为了使教学常规得以更好地贯彻落实，一年来我处严格安排新课程实施方案要求，加大了课堂教学改革力度，对课前预备、教师拖堂、不按时进课堂、随意调课、早读课等各项常规性检查，以表扬优秀、纠正不足。教学常规的规范实施促使广大教师更加重视研究课堂教学技艺，实施教学改革，提高课堂教学效益。课堂教学素质化、教学过程优质化已成为我校教师共同的追求目标。

3、多方收集信息，及时进行教学总结。

教务处一年来召开了多次教师教研座谈会和两次送课下乡活动，全面充分发挥小学语文名师工作室示范引领作用，通过名师送课、课后研讨交流，教师之间相互取长补短，共同提高处理教材、安排教学、备课教研、驾驭课堂、灵活处理课堂突发事件等专业水平，并以此为契机加快提升教师队伍的教学、教研能力，促进我乡教师专业水平整体提高，听取教师相互听课评课及对教学的反馈意见，定期进行家访，并不遗余力地作好答复与落实，以更好的改进和完善我们的教学工作。

4、加强督导力度

一年来，我们专门对各备课组电子备课的教学案及各人的个性化教案进行了检查，对各班级的学生作业进行了抽查。对检查情况逐一登记备案，对发现的问题及时找相关人员沟通了解，促其整改，受到了明显的效果。对做得较好的备课组及个人我们及时通报，公开表扬。

二、深化教学改革，加强师资队伍建设

教学改革是一个学校发展的源动力，师资队伍建设事关学校的未来和发展。我们在加强常规管理的同时，采取多种措施，为提高教师的业务水平和教改能力搭建学习、展示、提高的平台。

1、校本培训与外出轮训相结合。学期初在学校统一安排下进行了教学人员新课标培训学习，并组织了全体教师参加“新课程、新动向、新标准”的课堂教学比武，组织教师参加教学反思、案例、论文、课件等的评选活动，合理安排教师外出学习、进修，这些活动促进了教师的教学水平的提高，极大的推进了我校的教育教学质量。

2、“xx工程”走向深入，青年教师提速发展。

“xx工程”正由点向面，由表层向纵深发展。“老带新”工作扎扎实实，轰轰烈烈，新老教师互帮互学，共同提高。一年来初，开展了一次骨干教师人人公开课活动，期中还进行一次青年教师能力测试，很大程度上锻炼了青年教师，有效地深化了教学改革，掀起了教改教研的高潮，促进了师资队伍的快速发展。“青xx工程”为青年教师的成长提供了一个良好的平台，为我校的可持续发展提供了不竭动力。

3、开学初对各教研组的工作规范作了要求，强化了教务处对教研工作的意见，对各教研组、各位教师一年来必须参加的教研活动作出了明确规定。通过定期教研及时掌握最新的`最权威的教学信息，同时校内也加强集体备课，大家相互交流、相互学习，促进教师改进教学方法，优化教学结构，提高教学效益。目前积极参加校内外教研活动已由学校要求逐步转变为教师自觉行为。

4、为了创设浓郁的教学研究氛围，促进青年教师专业快速成长，我们要求35岁以下老师每人写一篇教学论文，并鼓励他们参加全市、省论文评比。我们共组织了数十篇论文参加省蓝天杯论文大赛，有近一半的论文获得了一二三等奖励，极大地鼓舞了青年老师参加教学研究的积极性。同时在广大老师中开展了教学基本功比赛。

三、重视文体工作，确保“两课、两操”安全高效

一年来我们加强对文体组的领导和管理，规范音乐、美术、体育、劳技老师的课堂教学行为，保证了活动课的活动时间；加大对课间操、眼保健操以及课外活动的管理力度。

四、狠抓师德建设，提高教师师德修养

教师能力，师德为先。教师作为人类灵魂的工程师，不仅要教好书，还要育好人，各个方面都要为人师表。教师是学生增长知识和思想进步的导师，教师一定要在政治思想上、道德品质上、学识学风上，全面以身作则，自觉率先垂范。在教学工作中，它体现在每一位教师的一言一行中，体现在具体的教育请保留学工作中。一年来，教务处依托班主任例会、校本培训等形式积极开展师德教育，引导全体教师注重加强自身修养，树立教育民主思想，提高全体教师法制意识，提倡建立师生交往、积极互动、共同发展的新型师生关系。

五、存在问题和不足

1、“老带新”工作还有待于进一步加强实效性。

2、备课组活动的效率还需进一步提高，个别教师的合作意识、教学行为还需要进一步加以引导和规范。

3、组内研讨课在原有的基础上尚需不断挖掘潜力，提升组内研讨课的功效。

一年来即将过去，我们总结经验弥补不足。“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越”，在新的学期中我们将更加努力工作，力争使教务处的各项工作更上层次，以更加饱满的热情为把我校打造成名校作出更大的贡献！

2020教务处年终工作总结（二）

本学年教务处以学校计划为依据，本着“敬业、精业、务实、高效”的精神与工作态度，继续坚持教务、教学、教研共抓并举，从根本上转变广大教师的教育教学观念，充分调动他们的工作热情，勇于改革创新，大胆开拓进取，全面提高教学质量，在董事会和校领导的关心和支持下，在教务处四位工作人员的共同努力下，本学期的工作圆满结束，现将主要工作情况总结如下：

一、狠抓基本常规管理，促进教学工作再上新台阶

强化了管理工作的科学化、实效性，在课程的设置与课表安排上注重了现代教育理念和科学、严谨的治学精神，合理编排了各级课程表，修订了教师教学考核细则，重新制定了教学质量奖的发放办法，学习并督促落实了洋思的“三清”教学，举行了多种形式的活动，使教学工作井然有序，特别是强化了备课、上课、考查等工作，基本上杜绝了用陈旧教案上课，缺课、迟到、早退现象较少，早读、晚自习规范，教风、学风、考风良好，教学质量稳中有进。

1、学期初对各级各班学生报到情况进行了统计、核对，要求班主任通过打电话的方式及时通知学生到校，并了解未报到学生的原因，及时报教务处。

2、本学期，教务处进一步加强了教学常规管理，每天由一位教导员全天候值班，对每天的早读、上课、班自、晚自习情况进行检查，并如实做好记录。对迟到、早退的有关人员进行了批评教育以及罚款处分，使迟到、早退现象得到较好的控制。

3、采取定期检查与随机抽查相结合的形式，对任课教师的教案及批改作业情况进行检查，评出等级，并记录在案，作为年终教师考核的两项依据。通过此举督促教师备好课，批好作业。从检查的结果来看，绝大多数的教师都能做到认真备课，书写详细的教案，及时认真批改作业，常规工作做得较扎实。

4、认真组织了四次大型考试，在考场安排、监考安排、改卷安排等考务工作方面都做到了科学高效，公正严明，组织严密，井然有序，考后及时集中召开了总结表彰会，分头召开各年级的优秀学生会和教师会，并对学生进行了问卷调查，广泛听取了学生的意见和建议，及时了解老师教学、班级管理、课堂纪律等情况，分别反馈给各任课教师，对学生意见较多的教师进行个别谈话，提醒他们注意，并及时改进。

5、及时召开教师会议，统一部署教学进程。开学初学校就召开全体教师会议布置了本学期教育教学工作，在教研组长会上，强调的教研组长的职责，商讨了各组的各种教育教学活动，督促他们制定出了相应的活动计划。还专门召开了九年级教师会议，强调了九年级教师在教学工作中要注意的问题，提醒各位教师面对竞争，认清形势，树立信心，努力拼搏，重点回顾了10年我校中考失利原因，分析了我校今年中考学生的优势和所面临的困难，并对xx年中考提出了具体的奋斗目标。

6、按时组织召开了家长会，向家长们宣传我校，引导家长明白在初中阶段如何在生活和学习上管理好孩子等问题，使家长们对自己孩子在校情况有了比较全面的了解，对我校的教育教学情况有了客观的认识。

7、完成了初一新生学籍档案的建立工作。

二、强化教学质量管理，促进学生素质再有新提高

1、要求每一位教师根据新课程标准的要求，立足课堂，面向全体，正确把握教改方向，改进教学方法，着力培养学生的学习能力，科学地挖掘学生内在潜能，促进学生文化素质的稳步提高。

2、注重课堂教学质量管理，制定了三清活动实施方案，举行了两轮赛课活动，要求所有任课教师全员参加，并且必须运用三清教学模式，组织评委，一一打分，评出优胜者予以奖励，课后还以各种形式进行了交流和评课。并写出了相应的心得体会。

3、加强了对教研组工作的指导、督促与检查。为了让各教研组工作都落到实处，督促各教研组都制订了工作计划，有内容、有措施。教研组活动已开始走向制度化、规范化，有特色、有效率、有时间保证，具体体现在定时间、定地点开展教研活动，包括集体备课、听评课、集体学习与教学经验交流等教研活动，教研活动内容丰富，安排科学合理，强化了针对性、实效性。

4、组织学生参加了教研室举行的一年一度的中学生古诗文背默比赛，由于xxx老师的精心辅导，xx、xx、xx三位参赛选手均取得了优异成绩。

三、加强教师队伍建设，为提升教师素质搭建平台

一所好的学校必须要有一支高水平的教师队伍，提高教师素质是教务处工作的重点之一。本学期教务处推行集体备课，评课等活动，并举行了两轮赛课，大大激发了教师的学习、教学积极性，广大教师的业务水平有了很大提高，还充分重视并督导了教师参加省、市、校各类教学教研活动，如语文组参加许昌的听课活动，其他各组赛课表现突出的教师去xx学习，音乐、美术教师分别参加了市教研室举行的教学活动。同时加大了对青年教师培养的力度，安排其听课，不断学习，不断提高。

四、开辟学生第二课堂，为丰富学生校园生活做了精心安排

本学期，教务处与各体育老师联合开展了丰富多彩的课外活动，九月初一新生举行了拔河比赛，增强了班级凝聚力；十月又检验了初一队列队形的训练情况，使初一学生的队列情况有了很大的改观；十二月进行了初二学生篮球赛，活跃了学生的生活。

五、工作中的不足及今后努力的方向

本学年的工作即将结束，有成有败有得有失，经过反思，感到工作中还存在以下的诸多问题不尽人意：

1、深入到教学第一线的时间还不够多，对教学管理与教学研究做得不够。

2、备课组集体备课留于形式。

3、少数教师的教案书写马虎，字迹太潦草，内容也不完整。

4、有的教师听课不到课堂，听课记录抄袭的痕迹明显。

5、极少数教师不善于控制课堂纪律，还有的教师教育方法单调，经常叫学生站到教室外，造成了不良的影响。

6、合作交流，齐头并进的气氛不浓。教师之间的纵、横向及时、广泛交流既没有空间，也没有固定的时间和地点，不能形成一种良好的制度。

在新的一学年里，努力提高管理水平，健全各项制度，加大管理力度，尽心尽职，做好各自分管的工作，团结协作，调动广大教师的积极性，为全面提高教学质量，起到应有的作用。

2020教务处年终工作总结（三）

本学年，教导处在校长室的正确领导下，以提高学校的教育教学质量为目的，做好教风和学风转变工作，营造积极进取、勤奋、务实的教风和积极、主动、严谨、创新、合作的学风。按照学年初制定的工作计划，教导处在加强教师业务素质培训，努力提高教师教育教学水平，加大常规教学管理力度，加强对毕业班工作的指导等方面做了大量工作，现总结如下：

一、主要工作及取得的成绩

1、狠抓课堂教学达标，提高课堂教学实效。

为了真正做到“向40分钟要质量、向课堂教学要效益”，使课堂教学达到“学生动起来、课堂活起来、效果显出来”的理想效果，本学期，教导处在校长室的指导下，借鉴 “先学后教”、“合作学习”两种课堂教学模式的成功经验，结合我校实际，确定以“先学后教、合作学习”为课堂教学达标理念，根据教师实际情况分层次推进课堂教学达标活动，切实做到达标课“人人必讲，听者必评，节节反馈”。学校以本次达标活动为契机，深化新课程教学研究，加大对教师的管理力度，促进教师教学水平和教师素质的双重提高，进而达到减轻学生课业负担、全面提高教学质量的目的。通过一年实实在在的课堂教学教学达标活动，教师的教学观念有了很大的转变，课堂教学有了很大的突破，目前，老师们都已对“先学后教、合作学习”的教学程序和组织方式有所掌握并能适当运用，课堂上更多地体现出“自主、合作、探究”的新理念。较之以往的课堂来说，教师轻松了、学生愉快了，教学效率提高了！

2.落实集体备课，促进教学发展。

本学年教导处把集体备课列入工作重点，狠抓落实，坚持以新课标、以教材为基础，以学生的发展为宗旨，体现新课改理念。学期初，教导处布置各学科组合理分工，每周一下午学校行政领导挂勾到各个年级参与集体备课，每学期每个主备教师选择一个相对难教学的课时在本班内进行示范教学，本组的教师参与听课，并对本节课的得失进行客观评价，进一步完善相关教案。通过一年富有实效的集体备课活动，为教师提供了交流学习的机会，积极营造了“学习型”年级组的工作氛围。教师进一步学会了合作，提高了教学效果，促进了个人发展。让先学后教、小组合作”的教学模式逐步走向成熟，使课堂效率越来越高，学生自主性、与自学能力也越来越强。学年末教导处将集体备课的教学设计布置教师打印后装订成册，形成教案集，为明年集体备课与上课提供参考。

3、狠抓学科带头人培训，充分发挥模范带头作用

为营造我校教师队伍健康成长的良好氛围，促进中青年教师迅速成熟，推动学校全面、持续发展，本学年认定了27名学科带头人，并加大培训力度，把学科带头人的培训做为重点工作来抓，一对其进行计算机和现代教育技术运用培训，使学校各项工作能够借助信息技术手段在全体教师中更好地开展；二每位学科带头人写一篇3000字以上的教育教学经验讲稿，交教导处审核通过后对所有学科带头人开展专题培训；三定期组织教学光盘优质课观摩，写出点评与听课心得；四进行人人必讲的3分钟教育教学小经验交流，相互学习借鉴；五派出外出挂职学习，写出学习心得等，通过以上各种培训，引领学科带头人专业成长，发挥学科带头人辐射作用。

4、开展课堂教学竞赛与研讨活动，激活教师教研的内驱动力。

上学期，教导处组织教师举行课堂教学竞赛活动，为县、市课堂教学竞赛选拔参赛选手。胡秀英、白宗收两位语文老师参加县课堂教学竞赛均获二等奖，董春老师获数学三等奖，钱艳老师获市级数学课堂教学能手竞赛二等奖。下学期，教导处又如期组织全校教师开展了第五届“同题课”教学研讨活动。本届同题课，与课堂教学达标、年级集体研讨课相结合，紧紧围绕“先学后教、合作学习”的教学模式展开教学研讨。一轮一轮的教学，一点一点的改进，每一位老师都从中得到了锻炼，获得了成长。作为澧江一小的一项特色校本教研，这一路走来，“同题课”不断完善，逐步形成规模，有力地促进了教学的发展。每一项竞赛活动，促使教师在活动过程中成长，成为教师前进的阶梯，达到了“以赛促研，以研促学”的目的。

5、落实年级教研活动，提高教师群体素质

年级教研活动作为教师学习的阵地，是提高保教水平的重要手段之一，恰当的教研活动方式，能使研究更为深入、精确。本学年各年级在教导处的领导下，以新课程改革为契机，以新课程标准的基本理念为指导，学期初通过教师讨论、商议确定了本学期的教研活动重点，制定了年级教研计划，早分工、早落实，以提高教研活动效益。一年来，各年级有条不紊的开展各项教研活动，顺利地完成了学期计划的教研任务。学年末教导处已将各年级的教研活动计划与材料整理装订成册，以便于各年级组相互学习借鉴。

6、“以学生为本”，健全教案书写与作业批改的评比制度

本学年，教导处健全了教案书写与作业批改的检查评比标准，对教案书写与作业批改进行评分定级，并记入年终考核，促进教师规范教案书写、优化作业的批改方式、注重对学生的激励性评价。通过倡导写“学案”与优化作业批改方式，增强了教学的民主性和双向交流性，真正确立学生在课堂上的主体地位，培养了学生的学习能力，提高学习效率，进一步强化了教学常规的管理。

7、抓好两头年级，促进全校均衡发展。

从发展的角度讲，良好的行为习惯、学习习惯需要在一年级培养，一旦打好良好的基础，学生将终身收益，教师将一劳多获。因此，本学年上学期教导处编写了入学材料，发到一年级各个班，在开学初就抓好入学教育，并让一年级教师在使用入学材料的过程中注意反思与积累，把材料进一步完善，学年末将入学教育教材整理后编辑印刷成1000册校本教材——《开学第一天》，这将进一步规范并指导我校的新生入学教育工作。

毕业班工作作为学校工作的一项重要内容，我们始终常抓不懈。本学年末，教导处协同校长室认真组织开展了“毕业班教师工作经验交流”、“毕业班学生座谈会”、“毕业生家长座谈会”、“《争做合格毕业生》主题班会”一系列毕业班工作研讨活动。在教师交流会上，教导处大胆改革会议议程，去掉往年毕业班教师工作会议的无效环节，让有多年从事毕业班工作的老教师根据教导处确定的主题作经验交流，在指导新任毕业班教师的同时促进了自己，使大家都能共同提高；在学生座谈会上，围绕着合格毕业生的“四有”要求，与同学们进行了亲切的对话，疏导毕业学生面临的典型心理问题，让同学们调整心态，坚定信心，为后期复习工作打好了基础；在家长座谈会上，全面分析了目前毕业班学生的现状，并交流了在毕业生攻坚阶段，家校联系促进毕业生学习效率的方法；在主题班会上，同学纷纷表示：在母校生活的最后一个月里，一定要努力学习、互相帮助、共同提高，用优异的成绩向家长、向老师和母校交上一份满意的答卷。这一系列工作的有效开展，使毕业生端正了学习态度、激发了学习热情，明确了学习目标，使毕业班工作再上了一个新的台阶。

8、制定合理目标，实现年级与班级的均衡发展

教导处结合本校各年级、各班级实际制定合理的目标，落实到每个年级、每个班级，让教师从学期初就明确自己的奋斗目标，避免盲目、低效地教学，使老师们在明显而又易于承受的压力下严格要求自己。

9、不断完善各类活动，落实学生“培优帮扶”工作

一是优化兴趣活动。本学年学校取消辅读课，加大教研力度后，“培优帮扶”工作比住年更难落实，因此，教导处决定结合兴趣活动落实学生“培优帮扶”工作，在往年兴趣活动的项目基础上增加语数科的活动项目，全面做好“培优扶中转差”工作。通过上学期的兴趣活动，凸现了出了本次兴趣活动调整的弊端：因为不是本班学生，语数教师上兴趣班的课时对学生基础不够了解，导致不能更有效地进行培优转差工作，为了提高活动质量，下学期，教导处在广泛征集全校教师的意见建议的基础上，将语数兴趣小组改为本班教师辅导，周一下午语文辅导时数学集体备课，周二下午数学辅导时语文集体备课，这样既不耽搁集体备课时间，又落实了“培优帮扶”工作。学年末，教导处组织16个兴趣小组开展了兴趣活动情况汇报展演，每个兴趣活动小组的负责老师精心组织，兴趣活动成果展示丰富多彩。为了进一步优化兴趣活动，教导处组织各活动小组的负责教师召开了“兴趣活动改进会议”，会上老师们畅所欲言，提出许多宝贵建议，下学年教导处将配合少先队进一步优化兴趣活动。

二、是开展了“学困生谈心活动”

在x月x日的全校“学困生谈心活动”中，为学困生诊断学习落后的原因，引导他们树立信心，教给他们学习方法，帮助他们确定目标，通过伟人故事和身边实实在在的例子，通过自我剖析和互动交流，激发了他们的进取的动力。同学们积极踊跃发言，勇敢正视自己的优缺点，很多学生当场感言要努力学习不掉队。本次“谈心日”还建立了学困生跟踪档案，为学校实施素质教育，落实“培优帮扶”工作又迈出了扎实的一步。一年来不仅使后进生取得了进步，也让全校成绩得以明显提高，在元江县小学期末统测中，县教育局对语数的37项考评，有27项居全县第一，10项居全县第二，34项完成县教育局下达的教学成绩指标，总成绩位居全县榜首。

10、健全教师业务档案，深化学校内部管理工作。

本学年教导处配合校长室进一步健全教师业务档案，将考核目标具体化，强化常规管理，完善备课、批改作业的考评制度，加大考评权重，一年来，教师备课及作业批改质量较往年明显提高，几乎全部达到一级；改变排名次的工作效果考评方式为成绩系数考评方式，更加关注学生的发展，以相对进步幅度为考评第一要素，并增加了年级指标加分，往年体现的是“自苦自吃”，现在体现的是“先有集体，才有个人”，增强了教师的集体意识和团结协作精神；增加“自我发展”与“学生、家长评价”考核内容，促进了教师自我发展的积极性与自觉性与考评机制的多元化。

11、继续加强班主任培训，提高班级管理水平。

去年学校狠抓班会工作后，目前各班班会开展得实实在在而富有成效，展示了学生独立自主的班级主人翁姿态，摒弃了以往班会课教师一贯的说教与命令，充分体现“课堂因学生的自主而的精彩”这一理念。本学年在此基础上，组织教师学习魏书生班主任管理经验，通过观看录像、交流心得、实践运用等方式，许多老师在班级管理上逐渐形成了自己独特的风格，不仅提高升了教师的班级管理水平，也极大地推动了学校的养成教育。

12、继续“多彩校园”竞赛活动，促进学生的全面发展。

为促进学生的全面发展，本学年教导处继往年组织学生举行了第四届写字竞赛共186人获奖、第二届综合知识竞赛共189人获奖、第二届速算竞赛共187人获奖。三次竞赛累计获奖560多人次。每次竞赛活动后，教导处及时征集建议意见，进行书面总结反思，以便提高以后的活动质量。

13、高质量完成两基表册，顺利通过省督导评估验收。

自2020年两基评估验收以来，一小不断依托自身条件，并借助社会各界力量，逐年改善办学条件，努力提高办学水平。本学年学校先后迎接了省、市教育主管部门的“两基”达标复评验收和省“教育督导”检查。为确保顺利通过评估验收，校长亲自部署、详细分工，教导处主要负责工作量较大学校两基表册母表的重建与数据汇总，通过近一的时间，将两基表册的所有资料全部输入电脑，并打印装订成册。同时教导处将各部门资料整理完善、收集存档共计61盒。在各部门的协同配合下，出色完成了任务，顺利通过了各级部门的检查验收。

2020教务处年终工作总结（四）

新学期开始，教导处着眼于以下几方面的工作，取得了一些成绩，也有一些待完善的地方。为更好的完成本学期的工作，对本学年的工作总结如下：

一、学校紧紧围绕提高教学质量这个中心，制定措施狠抓落实，收到了明显成效

成绩稳步上升。暑假开学后进一步深化“三横两纵一体化”管理模式，增强竞争意识，即在学校统一管理下，将三个年级重新分班，均衡的分成东西两个学部，教师也由东西两个学部重新选拔，做到了平分学生，平分教师，竞争上岗，在同一起跑线上竞争，在学部教师间形成竞争机制，极大的调动了学部领导及教师的工作积极性。

二、大力实施创新教育，进一步优化课堂教学

学校通过多种渠道学习和吸收外地经验，先后派出两批领导及教师赴全国重点实验学校——xx中学取经，经过近一年的学习和探索，结合我校的实际大胆创新，批判的吸收进来，促进了我校课堂教学的改革。

本学年，学校更加重视课堂教学，认为搞好素质教育的主阵地在课堂，要发展能力，减轻学生的课业负担，优化课堂教学是重要措施和手段。当xx中学先进教学经验刊出后，学校立即召开校委会，研究并制定了切实可行的学习计划和落实推广的措施，一是将连载的先进经验复印后，每个办公室一份，及时发到教师手中。二是确立了严格的学习时间，定于每周二、周五课外活动为学习时间。三是规定学习笔记不少于一万字。四是各办公室办好学习宣传栏，五是写论文写心得，更重要的是通过学习、讨论后，在实践中探索和应用，学校安排各楼通过举行全校公开课，评出20名校级学习衡水、洋思经验的标兵，他们的课被评为校级优质课，听课教师达90%以上，通过这一活动的开展，推动了我校课堂教学的改革。教师们一致认为，老办法改换新的了。

三、教学常规工作

本学年教学常规工作井然有序，学校力度大教师自觉，教导处督促得力，学生的作业教师全批全改，改变了过去打突击，应付检查的弊端，自推广洋思经验以来，作业多为课堂作业，当堂完成，极大的提高了教学效果，在今年乡教委的常规检查中得到了好评。

四、进一步稳固、规范良好的考风、考纪。

新学期学校认真制定了《xx中学关于严肃考试纪律的有关规定》并且在每次考试前，在教师会上组织教师认真学习，召开全校学生会，认真学习，在我校形成了作弊可耻的氛围，学生学习的积极性比上学期更加积极努力。

五、进一步调整教师考核量化方案，调动教师的工作积极性

学校领导带头认真学习外地经验，转变思想观念教师随着学校的指挥棒，在这一思想的支配下，学校积极推行变“精英”教育为“大众”教育的教育观念，在考核教师上由过去的考核的20%学生上升为80%，让教师关注每一个学生，收到良好的效果。

六、落实教研教改课题，以教改促质量

教导处在搞好原有的“作文、阅读”教改的同时，积极推广洋思教学法，实行分层教学，让优生吃饱，差生吃好，不使一个学生掉队，教导处严格规定，对后进生要布置不同的作业，不要歧视后进学生。教导处还重视加强优生的培养工作，作为常规量化的重要环节，统一发放了作业卡，层层落实优生计划、目标，在今年的县级视导工作中，作为一个亮点收到教研室的好评。

七、教导处今学期围绕提高学生学习成绩这一目标，强化学生的学习意识

从上课、作业、考试等方面严格要求，严格控制学生的学习时间，保证上课45分钟的学习质量，对缺勤学生严格登记，并实行补课制度。召开了初一优生座谈会，鼓励他们再接再厉，考出优异成绩。了解他们的学习生活等情况。对教师教学的情况，半年时间改变了学生学习的松、散、懒的状态，不论在校内、校外，感觉到了学习的紧张气氛，受到社会各界的好评。

6.abaqus实例总结 篇六

关键词：裂纹；机电虚拟裂纹闭合法；能量释放率；哑节点断裂压电单元； ABAQUS

中图分类号：TB115文献标识码：A

越来越多的压电器件在苛刻环境条件下服役，裂纹是导致构件失效的主要因素，对构件进行断裂分析的第一步便是断裂参数的求解。目前计算断裂参数的方法＼[1-2＼]有外推法、J积分、扩展有限元法、虚拟裂纹扩展法和虚拟裂纹闭合法。外推法要求裂尖处具有特别细的网格或采用奇异元；J积分表达式繁琐，不容易被工程师广泛采用；扩展有限元法裂尖处单元需采用裂尖渐近位移场函数进行加强；虚拟裂纹扩展法需要两次有限元分析；虚拟裂纹闭合法对网格尺寸不敏感，表达式简单，容易编程，只需一步有限元分析，计算精度高，在解决实际工程问题中发挥着重要作用。

Rybicki和Kanninen＼[3＼]于1977年提出虚拟裂纹闭合技术，将该方法应用于求解含裂纹结构的应变能释放率。Raju＼[4＼]和Xie等＼[5＼]对虚拟裂纹闭合法进行了数学解释。Xie等＼[6-8＼]提出了哑节点断裂单元，为虚拟裂纹闭合法的发展作出了贡献。虚拟裂纹闭合法已应用于复合材料、功能梯度材料、加强结构的断裂分析与评估、岩土材料等领域＼[9-10＼]，但机电耦合场下求解结构断裂参数的虚拟裂纹闭合法还未见报道。

工程结构由于几何形状、材料属性和加载方式的复杂性，不得不依赖于数值方法。随着科学技术的发展，用数值方法求解断裂参数变得切实可行，很多计算方法被用来求解断裂参数，例如有限差分法＼[11＼]、无网格方法＼[12＼]、杂交元＼[13＼]、边界元＼[14＼]和光滑有限元＼[15＼]等，但由于缺少商业软件的支持，这些数值方法的工程实际应用相对缺乏。选用有限元软件ABAQUS为平台，可直接从软件计算的结果中提取相关信息，通过编写用户自定义单元（UEL）子程序，实现含裂纹压电材料断裂参数的计算，可极大地减少程序编写和调试的工作量，程序一旦得到验证，很方便应用到工程实际的断裂分析中，提高程序的通用性和计算效率。

湖南大学学报（自然科学版）2015年

第10期周立明等：基于ABAQUS平台的机电虚拟裂纹闭合法

在含裂纹压电材料中，裂纹扩展单位长度所需要的能量称为总能量释放率，包含机械能释放率GM和电能释放率GD，GM为裂纹尖端前方的应力在裂纹改变位移上所做的功，GD为裂纹尖端前方的电位移在裂纹变化后裂纹面电势差上所做的功。本文针对四节点平面压电单元提出了机电虚拟裂纹闭合法计算公式。以通用商业有限元软件ABAQUS为平台，开发了哑节点断裂压电单元，编写用户自定义子程序UEL，该单元可独立求解总能量释放率分量，对不同材料和裂纹长度的含裂纹压电体的总能量释放率分量进行了求解，并与理论解作了对比，讨论了不同形式网格对求解精度的影响。

1机电虚拟裂纹闭合法

针对求解含裂纹压电材料的总能量释放率的需要，提出了针对四节点平面压电单元的机电虚拟裂纹闭合法计算公式。考虑一含裂纹压电体，如图1所示，裂纹长度为a，厚度为B，总能释放率G为产生面积为ΔA的新裂纹面所需要的能量，Δa为裂纹扩展量，于是

G=GI+GII+GD；（1）

GI=limΔa→012BΔa∫Δa0σ1yyΔa-r，0Δv2r，πdr；（2）

GII=limΔa→012BΔa∫Δa0τ1yyΔa-r，0Δu2r，πdr；（3）

GD=limΔa→012BΔa∫Δa0D1yΔa-r，0Δφ2r，πdr。（4）

式中：σ1yy，τ1yy和D1y分别为原始裂纹尖端处的法向应力、切向应力和法向电位移；Δv（2），Δu（2）和Δφ（2）分别为裂纹虚拟扩展到a+Δa时裂纹面上的张开位移、相对滑动位移和电势差；GI和GII为机械能释放率分量；GD为电能释放率。

图1机电虚拟裂纹闭合法示意图

Fig。1Electromechanical virtual crack closure technique

基于势能的改变与将裂纹闭合一个扩展增量所需的功等效，提出机电虚拟裂纹闭合法。将虚拟裂纹闭合算法在其提出的假设基础上进行了横向扩展，即在虚拟裂纹扩展过程中计入电势以及位移的作用，相对应的压电单元，将电势作为一个“位移”分量进行考虑，式（2）-式（4）可改写为：

GI=yΔ2BΔa；（5）

GII=xΔ2BΔa；（6）

GD=Δ2BΔa。（7）

式中：x和y，Δ和Δ，，Δ分别为局部坐标系（，）下节点力分量、张开位移分量、节点电荷和电势差。

由式（5）-式（7）可知：1）机电虚拟裂纹闭合法可分别计算GI，GII，GD；2）能量释放率的计算仅仅包含节点力与节点位移、节点电荷与节点电势差，这些变量可从有限元软件中输出；3）避免了应力和电位移的积分，容易与有限元分析相结合。

2 哑节点断裂压电单元

基于ABAQUS平台，利用哑节点断裂压电单元来实现二维线状含裂纹压电断裂力学问题，通过编写用户自定义单元子程序UEL来实现。哑节点断裂压电单元的定义及其节点编号如图2所示，含5个节点。节点1和节点2对应于裂纹尖端，在其节点间放置有特殊刚度的弹簧，节点3和节点4位于裂纹尖端的后面，节点5在裂纹尖端的前面。在ABAQUS中，单元所具有的完整的节点矢量为：

U={u1，v1，1，u2，v2，2，u3，v3，3，u4，v4，

4，u5，v5，5}T。（8）

裂纹尖端处的节点力和节点电荷为：

Fx=Kx（u1

Symbolm@@ u2）， Fy=Ky（v1

Symbolm@@ v2），

Q=K（1

Symbolm@@ 2）。（9）

式中：u1和v1，u2和v2分别为节点1和节点2在整体坐标系（X，Y）下位移分量；1和2分别为节点1和节点2在整体坐标系（X，Y）下电势；Kx和Ky分别为力场下X和Y方向的弹簧刚度；K为电场的弹簧刚度。

节点3、节点4和节点5被用来从ABAQUS结果中提取相关信息，对单元的刚度矩阵并没有实际贡献，称为“哑节点”，该单元为哑节点断裂压电单元。虚拟裂纹扩展量是主节点1和哑节点5之间的距离：

Δa=x5-x12+y5-y12。（10）

式中：（x1，y1）和（x5，y5）分别为节点1和节点5在整体坐标系（X，Y）下的坐标。如果

SymbolDA@ a在每个增量步中都通过位移来更新，裂纹方向随之更新，在大变形分析问题时很有用。

图2哑节点断裂压电单元

Fig。2Fracture of piezoelectric element

with dummy nodes

应变能释放率必须在裂纹尖端处的局部坐标系（，）下计算，X轴和轴之间的夹角为：

cosθ=x5-x1Δa，sinθ=y5-y1Δa。（11）

通过简单的矢量投影关系，在局部坐标系（，）下节点力和节点电荷为：

x=Fxcosθ+Fysinθ；

y=-Fxsinθ+Fycosθ；

=Q。（12）

张开位移和电势差为：

Δ=Δucosθ+Δvsinθ；

Δ=-Δusinθ+Δvcosθ；

=Δφ。（13）

能量释放率可由式（12）和式（13）代入式（5）-式（7）计算得到。

3数值算例

如图3所示，一含中心裂纹的压电体，裂纹长度为2a，压电材料的极化方向为P，边长2l=60 cm，受均匀拉伸

SymbolsA@

SymboleB@ =1×105Pa和电位移D

SymboleB@ =7。4×10-5C/m2的作用，采用PZT4，P7和PZT5H 3种材料进行数值模拟，材料属性见表1，对于该裂纹问题，能量释放率的理论解为＼[16＼]。

PZT4：

G=（0。362 9

SymbolsA@

SymboleB@ 2+0。373

SymbolsA@

SymboleB@ E

SymboleB@

Symbolm@@ 138。3E

SymboleB@ 2）×

10-10a。（14）

P7：

G=（0。406 8

SymbolsA@

SymboleB@ 2

Symbolm@@ 0。446

SymbolsA@

SymboleB@ E

SymboleB@

Symbolm@@ 428。5E

SymboleB@ 2）×

10-10a。 （15）

PZT5H：

G=（0。424 8

SymbolsA@

SymboleB@ 2

Symbolm@@ 0。695 2

SymbolsA@

SymboleB@ E

SymboleB@

Symbolm@@ 389。44E

SymboleB@ 2）×

10-10a。（16）

其中E

SymboleB@ 与D

SymboleB@ 关系为：

D

SymboleB@ =c11c33-c13e31c11c33-c213σ

SymboleB@ +

d33+c33e231-2c13e31e33+c11e233c11c33-c213E

SymboleB@ 。（17）

图3含中心裂纹压电体模型

Fig。3Piezoelectric model with a centre crack

由于结构和载荷的对称性，取1/4结构进行求

解，顶部施加相应的应力和电位移，约束左端所有节点的水平方向位移和底部裂尖以右的节点电势（即底部电势为零）和竖直方向位移，为验证机电虚拟裂纹闭合法（EMVCCT）的可靠性，当裂纹长度2a=2 cm时，将结构离散为I型（单元：15×15），Ⅱ型（单元：30×30）和Ⅲ型（单元：60×60） 3种均匀分布网格形式，该结构为I型裂纹，仅需考虑含裂纹压电体的GI和GD，表2为EMVCCT计算得到的GI，GD和理论解。

由表2可以看出，EMVCCT在3种网格离散形式、3种材料下均得到了精度较高的GI和GD，与理论解误差最大不超过3。04%，3种网格所得精度基本一致，可见，该方法不仅具有较高的精度，且对网格的尺寸大小不敏感。

为方便计算不同裂纹长度下结构的GI和GD，采用Ⅲ型单元离散形式，表3给出了3种材料在不同裂纹长度下得到的GI和GD，并与理论解做了比较，从结果可以看出EMVCCT的计算结果比解析解得到的结果要小，是由于插值函数使用了“协调和完整的位移函数”，连续体离散后刚度会有所增加，求解值相对实际值要小，因此，EMVCCT的计算结果比解析解得到的结果要小；从结果还可以看出EMVCCT具有较高的精度，进一步验证了EMVCCT具有表达式简单，容易编程，只需一步有限元分析，计算精度高的优点。

4结论

本文针对四节点平面压电单元提出了机电虚拟裂纹闭合法，基于通用商业有限元软件ABAQUS平台，开发了哑节点断裂压电单元，编写用户自定义子程序UEL，以PZT4和P7、PZT5H的压电平板的中心裂纹问题为例，求解了不同网格离散形式和裂纹长度下结构的总能量释放率，并与理论解做了对比，结论如下：

1）该方法表达式简单，容易编程，只需一步有限元分析，对网格的尺寸大小不敏感，具有较高的计算精度。

2）该方法基于有限元软件ABAQUS可直接从软件计算的结果中提取相关信息，极大地减少了程序编写和调试的工作量。

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