編輯推薦

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內容簡介

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內頁插圖

目錄

第1章　工程分析價值和Abaqus能力　11
1．1　機械電子産品概述　11
1．1．1　機電産品組件　11
1．1．2　機電組件製造工藝　12
1．2　工程分析(CAE)價值和能力　13
1．2．1　工程分析價值　13
1．2．2　工程分析能力　13
1．3　工程分析軟件Abaqus概述　14
1．3．1　Abaqus概述　14
1．3．2　Abaqus分析模塊　14
1．4　Abaqus使用環境　17
1．4．1　Abaqus主窗口　17
1．4．2　Abaqus/CAE功能模塊　20
1．4．3　Abaqus文件類型　21
1．5　Abaqus幫助指南　22
1．5．1　幫助指南使用　23
1．5．2　幫助指南內容　23
1．6　Abaqus新版功能　25
1．6．1　Abaqus 6．12新功能　25
1．6．2　Abaqus 6．13新功能　26
1．7　本書章節布局　26
1．8　本章小結　27

第2章　Abaqus快速入門　28
2．1　Abaqus通用標準操作流程　28
2．2　Abaqus/CAE模型數據組織　28
2．3　創建部件(Part)　29
2．3．1　Abaqus/CAE創建幾何模型　29
2．3．2　導入第三方CAD幾何模型　30
2．3．3　使用腳本語言創建幾何模型　31
2．3．4　創建/導入網格部件　31
2．4　創建屬性(Property)　31
2．4．1　材料(Material)屬性　32
2．4．2　截麵(Section)屬性　33
2．4．3　剖麵(Profile)屬性　33
2．5　創建裝配(Assembly)　34
2．6　創建分析步(Step)　35
2．6．1　創建分析步　35
2．6．2　設定輸齣要求　36
2．6．3　設定自適應網格　37
2．6．4　設定求解控製　38
2．7　創建相互作用(Interaction)　38
2．8　創建載荷(Load)　39
2．9　創建網格(Mesh)和優化(Optimization)　40
2．10　創建作業(Job)　40
2．11　查看可視化後處理(Visualization)　41
2．12　定製模闆　41
2．12．1　定製顯示模闆　41
2．12．2　定製模型模闆　43
2．13　端子變形實例詳解　44
2．13．1　問題描述　44
2．13．2　創建部件(Part)　44
2．13．3　創建屬性　46
2．13．4　創建裝配(Assembly)　47
2．13．5　創建分析步(Step)　47
2．13．6　創建網格(Mesh)　48
2．13．7　創建節點集　48
2．13．8　創建場/曆史輸齣　48
2．13．9　創建載荷(Load)　49
2．13．10　創建作業(Job)　50
2．13．11　查看結果(Visualization)　51
2．13．12　輸入文件(INP)解釋　53
2．13．13　運行腳本　55
2．14　本章小結　55

第3章　網格劃分　56
3．1　網格劃分簡介　56
3．2　獨立實體和非獨立實體　57
3．3　定義網格密度　58
3．3．1　定義全局單元尺寸　58
3．3．2　定義局部單元尺寸　58
3．4　設置網格控製　60
3．4．1　選擇單元形狀　60
3．4．2　選擇網格劃分技術　61
3．4．3　設置網格劃分算法　63
3．5　劃分網格及檢查網格質量　65
3．5．1　形狀指標(Shape Metrics)　65
3．5．2　尺寸指標(Size Metrics)　66
3．5．3　分析檢查(Analysis Checks)　67
3．6　選擇單元類型　67
3．7　單元類型簡介　68
3．7．1　單元的錶徵　68
3．7．2　常用單元類型簡介　69
3．8　網格劃分及編輯實例　72
3．8．1　殼部件的網格劃分　72
3．8．2　實體部件的網格劃分　74
3．8．3　自底嚮上網格劃分技術　75
3．8．4　虛擬拓撲與網格編輯　76
3．8．5　從網格創建幾何　78
3．8．6　復製網格模式　79
3．9　從ODB、INP文件導入有限元模型　80
3．9．1　從ODB文件導入　80
3．9．2　從INP文件導入模型　81
3．10　本章小結　81

第4章　綫性靜力分析　82
4．1　結構靜力分析簡介　82
4．1．1　綫性與非綫性簡介　82
4．1．2　綫性靜力分析基礎　83
4．2　綫性靜力分析SOP　83
4．3　綫性靜力分析三維實例　84
4．3．1　問題描述　84
4．3．2　詳細操作步驟　84
4．3．3　INP文件解釋　88
4．4　綫性靜力分析二維實例　90
4．4．1　問題描述　90
4．4．2　詳細操作步驟　90
4．4．3　INP文件解釋　93
4．5　本章小結　94

第5章　非綫性靜力分析　95
5．1　非綫性分析基礎　95
5．1．1　幾何非綫性　95
5．1．2　邊界非綫性　96
5．1．3　材料非綫性　96
5．2　非綫性靜力分析的求解　97
5．2．1　Abaqus/Standard的平衡迭代　97
5．2．2　Abaqus/Standard的增量控製　98
5．3　非綫性靜力分析SOP　99
5．3．1　非綫性靜力分析流程　99
5．3．2　非綫性靜力分析設置　99
5．4　綫性和非綫性對比實例　102
5．4．1　另存模型　102
5．4．2　引入材料塑性　102
5．4．3　引入幾何非綫性　102
5．4．4　作業提交及監控　103
5．4．5　非綫性分析結果對比　103
5．4．6　作業診斷　104
5．4．7　INP文件解釋　104
5．5　鈑金衝壓成形分析實例　105
5．5．1　問題描述　105
5．5．2　另存模型　106
5．5．3　定義屬性　106
5．5．4　創建裝配實例　108
5．5．5　創建Surface集　108
5．5．6　創建接觸　110
5．5．7　創建分析步和輸齣需求　111
5．5．8　創建邊界條件　112
5．5．9　創建作業並提交　113
5．5．10　查看結果　113
5．5．11　INP文件解釋　114
5．6　超彈性密封圈分析實例　115
5．6．1　問題描述　115
5．6．2　另存模型　116
5．6．3　創建超彈性材料屬性　116
5．6．4　創建裝配　118
5．6．5　創建分析步　118
5．6．6　創建接觸　119
5．6．7　定義邊界　120
5．6．8　設置單元類型　121
5．6．9　創建作業　121
5．6．10　查看結果　121
5．6．11　INP文件解釋　122
5．7　本章小結　122

第6章　接觸分析　123
6．1　接觸概述　123
6．1．1　接觸分類　123
6．1．2　適用範圍　123
6．2　接觸形成　124
6．2．1　接觸的離散方法(Discretization Method)　124
6．2．2　接觸的約束施加方式(Constraint Enforcement Method)　126
6．2．3　接觸的追蹤方式(Tracking Method)　127
6．3　接觸定義SOP　128
6．4　接觸屬性　128
6．4．1　接觸壓力-過盈模型(Pressure-Overclosure Models)　129
6．4．2　摩擦模型(Frictional Models)　131
6．4．3　阻尼接觸模型(Contact damping Models)　132
6．5　接觸的收斂與診斷　133
6．6　開關端子接觸分析實例　134
6．6．1　問題描述　134
6．6．2　另存模型(Part)　135
6．6．3　創建屬性(Property)　135
6．6．4　創建分析步(Step)　136
6．6．5　創建接觸(Interaction)　137
6．6．6　邊界定義(Boundary)　139
6．6．7　輸齣定義(Output)　141
6．6．8　創建作業並提交運算　142
6．6．9　查看結果　142
6．6．10　接觸診斷　143
6．6．11　接觸改善：引入軟接觸　144
6．6．12　接觸改善：引入阻尼　146
6．6．13　INP文件解釋　149
6．7　本章小結　150

第7章　綫性和非綫性屈麯分析　151
7．1　屈麯分析介紹　151
7．1．1　屈麯分析分類　151
7．1．2　屈麯分析方法　151
7．2　綫性屈麯分析基礎　152
7．2．1　綫性屈麯理論　152
7．2．2　綫性屈麯求解方法　153
7．2．3　綫性屈麯特況　153
7．3　綫性屈麯分析SOP　154
7．3．1　綫性屈麯分析流程　155
7．3．2　綫性屈麯分析設置　155
7．4　綫性屈麯分析實例：Lee，s frame　157
7．4．1　問題描述　157
7．4．2　創建部件　157
7．4．3　創建屬性　158
7．4．4　創建裝配　159
7．4．5　創建Buckle分析步　159
7．4．6　創建幾何集Set　160
7．4．7　創建載荷和邊界條件　161
7．4．8　劃分網格　161
7．4．9　創建作業　163
7．4．10　查看結果　163
7．4．11　INP解釋　164
7．5　非綫性屈麯分析基礎　165
7．5．1　非綫性屈麯理論　165
7．5．2　非綫性屈麯求解方法　165
7．5．3　非綫性屈麯特況　166
7．5．4　幾何缺陷引入　167
7．5．5　缺陷敏感性　168
7．6　非綫性屈麯分析SOP　168
7．6．1　非綫性屈麯分析流程　169
7．6．2　非綫性屈麯分析設置　169
7．7　非綫性屈麯分析實例：Lee，s frame　170
7．7．1　另存模型　170
7．7．2　替換Step　170
7．7．3　場、曆史變量輸齣　171
7．7．4　創建作業　172
7．7．5　查看結果　173
7．7．6　INP解釋　175
7．8　綜閤實例：初始缺陷的加強筋闆　175
7．8．1　問題描述　175
7．8．2　完善幾何的綫性屈麯分析　176
7．8．3　缺陷幾何的非綫性屈麯分析　179
7．8．4　缺陷敏感性分析　181
7．9　本章小結　181

第8章　綫性動力學分析　182
8．1　動力學分析介紹　182
8．1．1　係統運動方程　182
8．1．2　阻尼　183
8．1．3　求解方法　183
8．1．4　分析類型　184
8．2　綫性動力學分析介紹　185
8．2．1　模態分析　185
8．2．2　瞬時模態動態分析　186
8．3　綫性動力學分析SOP　187
8．4　綫性動力學分析實例　187
8．4．1　問題描述　187
8．4．2　詳細操作步驟　188
8．4．3　INP文件解釋　195
8．5　本章小結　197

第9章　多物理場分析　198
9．1　多物理場分析基礎　198
9．1．1　直接耦閤(Fully coupling)　198
9．1．2　間接耦閤(Co-simulation)　200
9．1．3　順序耦閤(Sequential coupling)　202
9．2　多物理場分析SOP　202
9．2．1　多物理場分析流程　202
9．2．2　多物理場分析設置　202
9．3　熱-電直接耦閤穩態分析實例　204
9．3．1　問題描述　204
9．3．2　導入幾何部件　205
9．3．3　網格劃分　205
9．3．4　創建Beam單元　207
9．3．5　創建單元集　207
9．3．6　創建屬性　208
9．3．7　創建裝配　209
9．3．8　創建分析步　210
9．3．9　創建邊界和載荷　210
9．3．10　創建並提交作業　214
9．3．11　查看結果　214
9．3．12　討論　215
9．3．13　INP文件解釋　215
9．4　熱-電直接耦閤瞬態分析實例　216
9．4．1　另存模型　216
9．4．2　增添材料參數　216
9．4．3　修改分析步為瞬態　216
9．4．4　修改邊界Amplitude　217
9．4．5　重命名並提交作業　218
9．4．6　查看結果　218
9．4．7　INP文件解釋　219
9．5　流-固熱間接耦閤瞬態分析實例　219
9．5．1　問題描述　219
9．5．2　創建熱傳(Heat Transfer)模型　220
9．5．3　創建熱傳分析步　221
9．5．4　創建流-固協同邊界(固場)　222
9．5．5　創建載荷、預定義場　222
9．5．6　創建CFD模型　224
9．5．7　導入部件　224
9．5．8　創建屬性　224
9．5．9　創建裝配實例　224
9．5．10　創建分析步　225
9．5．11　創建流-固協同邊界(流場)　225
9．5．12　創建載荷、邊界、初始條件　226
9．5．13　網格劃分　227
9．5．14　協同求解Co-execution　228
9．5．15　查看結果　229
9．5．16　INP文件解釋　230
9．5．17　討論　230
9．6　本章小結　230

第10章　多步順序(耦閤)分析　232
10．1　多步順序(耦閤)分析基礎　232
10．1．1　場變量定義　232
10．1．2　初始狀態導入　236
10．1．3　重啓動技術　237
10．2　多步順序(耦閤)分析SOP　238
10．3　電子件電-熱-力順序耦閤實例　238
10．3．1　問題描述　239
10．3．2　第1階段：電傳導溫升分析　239
10．3．3　第2階段：熱膨脹分析建模　247
10．3．4　第1階段溫度導入第2階段　249
10．3．5　第2階段熱膨脹分析結果　250
10．3．6　INP文件解釋　250
10．4　多步衝壓成型及迴彈分析實例　252
10．4．1　問題描述　252
10．4．2　第8次迴彈結果　253
10．4．3　第9次摺彎分析　253
10．4．4　第9次迴彈分析　258
10．5　多步衝壓成型→結構順序分析實例　263
10．5．1　考慮加工硬化的結構分析　263
10．5．2　不考慮加工硬化的結構分析　265
10．6　模流Moldflow→結構聯閤分析基礎　266
10．6．1　Abaqus Interface for Moldflow(AIM)　266
10．6．2　Autodesk Moldflow Structural Alliance(AMSA)　267
10．7　模流Moldflow→結構聯閤分析實例　268
10．7．1　AIM方法翹麯分析　268
10．7．2　AMSA映射分析　271
10．8　模流Moldex3D→結構聯閤分析基礎　274
10．8．1　Moldex3D-FEA基礎　274
10．8．2　模流結構聯閤分析SOP　275
10．9　模流Moldex3D→結構聯閤分析實例　276
10．9．1　問題描述　276
10．9．2　模流分析　277
10．9．3　導齣接口文件　277
10．9．4　結構分析　278
10．10　本章小結　280

第11章　非綫性動力學分析　281
11．1　非綫性動力學分析介紹　281
11．1．1　隱式與顯式動力學分析對比　281
11．1．2　顯式動力學分析理論基礎　282
11．1．3　顯式動力學分析的穩定性　283
11．1．4　準靜態分析的顯式求解方法　284
11．2　非綫性動力學分析SOP　285
11．2．1　基本操作步驟　285
11．2．2　顯式動力學分析步的設置　286
11．3　顯式動力學分析實例　289
11．3．1　問題描述　289
11．3．2　詳細操作步驟　289
11．3．3　INP文件解釋　294
11．4　準靜態分析實例　296
11．4．1　問題描述　296
11．4．2　詳細操作步驟　296
11．4．3　INP文件解釋　304
11．5　本章小結　307

第12章　優化設計和敏感性分析　308
12．1　優化設計基礎　308
12．1．1　結構優化概述　308
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