基于Python向Abaqus导入txt、dat数据（附abaqus中python二次开发课程）

2023-08-14 16:13:04

这次推送聚焦于解决采用Python向Abaqus里导入txt、dat数据的问题（dat文件只需要将txt文件的后缀名改为dat就可以生成dat文件），Abaqus基于Python读入txt、dat数据主要有read()、readlines()、readlines()、numpy.loadtxt()函数，导入的txt文件放在工作目录temp中。

1. read() 函数

可以一次性读取txt文件中的内容，并以字符串的结果返回来，如下列代码所示：

with open("xyplot.dat", "r") as f:    #打开文件
    data = f.read()   #读取文件
    print(data)

其中，

r是读取人工书写的数据，书写的时候是什么样子，读出来就是什么样。
rb是读取二进制文件，非人工书写的数据，如.jpeg等这些。

将该命令在Abaqus/CAE的命令行接口（Command Line Interface, CLI）运行后，结果如图1所示（图中#注释后的乱码为作者安装abaqus采用英文版，没有汉化所致）：

图1 read()读取txt、dat数据到Abaqus

需要注意的是，以上data数据类型都是为字符，如下图所示。调用data[0]为字符，因此data[0][0]也为字符，以及后续的data[20][0]，data[60][0]等也都为字符。

2. readline()函数

readline()函数只读取txt、dat文本第一行的内容，并以字符串的形式返回结果，其代码如下所示

with open("xyplot.dat", "r") as f:      # 打开文件
    data = f.readline()                            # 读取文件
    print(data)

将该命令在Abaqus/CAE的命令行接口（Command Line Interface, CLI）运行上述代码后的显示结果为图2，很明显只读进去了第一行的内容。

图2 readline()读入txt、dat文件到Abaqus

3. readlines()

readlines函数能读取txt、dat文本的所有内容，以数列的格式返回结果，并且配合for in使用，其代码如下所示：

with open("xyplot.dat", "r") as f:
    for line in f.readlines():
        line = line.strip('\n')  #去掉列表中每一个元素的换行符
        print(line)

将该命令在Abaqus/CAE的命令行接口（Command Line Interface, CLI）运行上述代码后的显示结果为图3。读取data[0]、data[1]、data[1][1]、data[1][0]、data[1][2]、data[1][4]、data[1][0:4]的结果见图3，大家可以看到其中的规律，特别是上述读取的都是字符，如果想要得到数据类型，特别是有利于后面的循环读取，需要将字符类型转化为数据类型，这里采用float(data[1][0])将字符转化为数据类型。

图3 readlines()读入txt、dat文件到Abaqus

读写txt文件时需要选择r、w、rb、wb等的模式，其释义如图4所示：

图4 Python读写txt、dat数据到Abaqus的模式解释

4.numpy.loadtxt()

Abaqus里已经自带安装了numpy，无需要像python需要额外安装numpy。

import numpy as np
b=np.loadtxt('coordinates.txt',delimiter = ',',dtype=np.float32)
print(b)

第一行代码主要为将numpy简化等效为np，为了后续方便，比如np.loadtxt可直接等效为numpy.loadtxt，但长度是一样的。
第二行代码读入coordinates.txt（图5），delimiter指定读取文件中数据的分割符，在这里为逗号，；而后面dtype为指定读取后数据的数据类型为float32类型。需获取该txt文件，可在公众号里回复：coordinates.txt
第三行代码在Abaqus里显示b的内容如图6所示，导入进去的b为一个array，其中忽略了逗号。在Abaqus里进行调用b的结果如图7所示。注意到，b[0]为array中的第一行，b[1]为array中的第二行，b[0][0]为array中的第一行中的第一个元素，b[0][1]为array中的第一行中的第2个元素，b[1][0]为array中的第2行中的第一个元素，b[1][1]为array中的第2行中的第2个元素