Abaqus的python脚本 | 快速提取模态分析的频率结果

在工程结构动力学分析中，模态分析（Modal Analysis）是了解结构特征频率（自然频率）和振型的重要手段。准确掌握结构的自由振动特性，不仅是进行动力分析、疲劳评估的基础，也是设计优化和安全检查的重要依据。 本文分享一个简单的小脚本，记录如何快速从 Abaqus 的 .odb 文件中提取自由振动频率。

完整脚本

脚本代码如下：

关键节点讲解

1. 导入必要模块

from abaqus import*from abaqusConstants import*from odbAccess import*

• abaqus
   和 abaqusConstants 是基础模块，提供了 Abaqus 环境下 Python 脚本必需的接口。
• odbAccess
   模块专门用于操作 .odb 文件（Output Database）。

▶ 扩展：如果仅处理 .odb 文件，通常只需 odbAccess 即可；其他两个模块主要在配合 CAE 界面操作时才需要。

2. 打开 .odb 文件

odbfilename ="YourODBfileName"odb = openOdb(path=odbfilename)

• 将待提取的 .odb 文件路径赋值给 odbfilename，并通过 openOdb() 打开。
• 打开后，odb 对象就代表了整个仿真结果数据库。

▶ 注意：路径可以是绝对路径或相对路径。文件名记得加 .odb 后缀。

3. 获取分析步（Step）

stepName = odb.steps.keys()[-1]print("Step name is", stepName)

• odb.steps
   是一个字典，包含所有 Step。使用 keys() 方法拿到所有 Step 名称。
• [-1]
   表示取最后一个 Step，通常是模态分析的 Step。

▶ 扩展：在一些复杂模型中，可能包含多个分析步，比如线性静力分析后再做模态分析。如果想指定某个 Step，可以直接写：

stepName ="Modal-1"# 替换成你需要的Step名称

4. 获取帧数（Frame 数量）

step = odb.steps[stepName]frame_count =len(step.frames)print("Frames in total", frame_count)

• 每个 Step 中包含一系列 Frame（帧），在模态分析中，每一帧通常对应一个振型。
• frame_count
   表示该 Step 下总共有多少个振型结果。

▶ 理解：如果计算 10 阶模态，那么这里的 frame_count 应该是 10。

5. 遍历每个帧，提取频率

for i inrange(frame_count):print("- Frame {}".format(i))    frame = step.frames[i]    frequency = frame.frequencyprint("* Frequency is {}".format(frequency))

• 循环遍历每一个 Frame，通过 frame.frequency 提取对应的振动频率。
• 每阶模态的频率会被逐一打印输出。

▶ 小细节：frame.frequency 直接返回频率值，单位通常是 Hz（赫兹），与模型单位系统一致。

6. 关闭 .odb 文件

odb.close()

• 操作完成后及时关闭 .odb 文件，释放系统资源，避免文件被锁定或损坏。

代码运行效果

小结

通过上述小脚本，可以快速、高效地批量提取 .odb 文件中的特征频率，适合用于模态分析后的结果整理与工程应用。脚本结构简单清晰，便于根据需要进一步拓展，比如保存频率到 Excel 文件、绘制频率变化趋势图等。

今后如果需要，也可以在此基础上加入更多功能，比如提取对应振型信息等，形成更完整的后处理自动化流程。

···

作者 | 挨踢的土木佬

精选 | 艾若晨