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編輯推薦

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內容簡介

《ABAQUS 2016有限元分析從入門到精通》以有限元軟件ABAQUS 2016為對象，係統地介紹瞭abaqus 2016的各種基本功能。全書分為11章，主要從綫性結構靜力問題、接觸問題、材料非綫性問題、結構模態問題、顯式非綫性問題、熱應力問題、多體問題、多步驟問題及子程序開發9個方麵係統地講解瞭abaqus 2016的基本功能和簡單建模與仿真實例。

作者簡介

CAD/CAM/CAE技術聯盟，是一個cad/cam/cae技術研討、工程開發、培訓谘詢和圖書創作的工程技術人員協作聯盟，包含20多位專職和眾多兼職cad/cam/cae工程技術專傢。負責人由Autodesk中國認證考試中心首席專傢擔任，全麵負責Autodesk中國官方認證考試大綱製定、題庫建設、技術谘詢和師資力量培訓工作，成員精通Autodesk係列軟件。其創作的很多教材成為國內具有引導性的旗幟作品，在國內相關專業方嚮圖書創作領域具有舉足輕重的地位。

目錄

第1章 ABAQUS 2016概述
1.1 ABAQUS總體介紹
1.2 ABAQUS的主要模塊
1.3 ABAQUS的文件類型
1.4 ABAQUS使用環境
1.4.1 啓動ABAQUS/CAE
1.4.2 ABAQUS的主窗口
1.4.3 ABAQUS/CAE功能模塊
1.5 ABAQUS 2016新功能
1.6 本章小結

第2章 ABAQUS的基本模塊和操作方法
2.1 ABAQUS分析步驟
2.1.1 前處理（ABAQUS/CAE）
2.1.2 計算分析（ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit）
2.1.3 後處理（ABAQUS/CVAE或ABAQUS/Viewer）
2.2 ABAQUS/CAE的功能模塊
2.3 部件模塊和草圖模塊
2.3.1 創建部件
2.3.2 部件的外導入
2.3.3 問題模型的修復與修改
2.4 屬性模塊
2.4.1 材料屬性
2.4.2 截麵特性
2.4.3 梁的界麵特性
2.4.4 特殊設置
2.5 裝配模塊
2.5.1 部件實體的創建
2.5.2 部件實體的定位
2.5.3 閤並/切割部件實體
2.6 分析步模塊
2.6.1 設置分析步
2.6.2 定義場輸齣
2.7 載荷模塊
2.7.1 載荷的定義
2.7.2 邊界條件的定義
2.7.3 設置預定義場
2.7.4 定義載荷工況
2.8 相互作用模塊
2.8.1 相互作用的定義
2.8.2 定義約束
2.8.3 定義連接器
2.9 網格模塊
2.9.1 定義網格密度
2.9.2 設置網格控製
2.9.3 設置單元格類型
2.9.4 劃分網格
2.9.5 檢查網格
2.9.6 提高網格質量
2.10 分析作業模塊
2.10.1 分析作業的創建與管理
2.10.2 網格自適應
2.11 可視化模塊
2.11.1 顯示無變形圖形和變形圖形
2.11.2 繪製雲圖
2.12 本章小結

第3章 綫性結構靜力分析
（ 視頻講解：29分鍾）
3.1 靜力分析介紹
3.1.1 結構靜力分析簡介
3.1.2 靜力分析的類型
3.1.3 靜力分析基本步驟
3.2 掛鈎的綫性靜力分析
3.2.1 問題的描述
3.2.2 創建部件
3.2.3 定義材料屬性
3.2.4 定義和指派截麵屬性
3.2.5 定義裝配
3.2.6 設置分析步
3.2.7 劃分網格
3.2.8 定義集閤和載荷施加麵
3.2.9 邊界條件和載荷
3.2.10 提交分析作業
3.2.11 後處理
3.3 彈性體的5個基本假設
3.4 本章小結

第4章 接觸分析
（ 視頻講解：72分鍾）
4.1 ABAQUS接觸功能概述
4.2 定義接觸麵
4.3 接觸麵間的相互作用
4.3.1 接觸麵的法嚮行為
4.3.2 錶麵的滑動
4.3.3 摩擦模型
4.3.4 其他接觸相互作用選項
4.3.5 基於錶麵的約束
4.4 在ABAQUS/Standard中定義接觸
4.4.1 接觸相互作用
4.4.2 從屬和主控錶麵
4.4.3 小滑動與有限滑動
4.5 圓盤與平闆模型的接觸仿真分析
4.5.1 問題描述
4.5.2 創建部件
4.5.3 定義材料屬性
4.5.4 定義和指派截麵屬性
4.5.5 定義裝配
4.5.6 設置分析步
4.5.7 劃分網格
4.5.8 定義接觸
4.5.9 定義邊界條件和載荷
4.5.10 提交分析作業
4.5.11 後處理
4.6 衝模過程仿真分析
4.6.1 問題描述
4.6.2 創建部件
4.6.3 定義材料屬性
4.6.4 定義和指派截麵屬性
4.6.5 定義裝配
4.6.6 設置分析步
4.6.7 定義接觸
4.6.8 定義邊界條件和載荷
4.6.9 劃分網格
4.6.10 提交分析作業
4.6.11 後處理
4.7 本章小結

第5章 材料非綫性問題分析
（ 視頻講解：20分鍾）
5.1 材料非綫性分析庫簡介
5.1.1 塑性
5.1.2 超彈性
5.1.3 粘彈性
5.2 橡膠墊片壓縮過程模擬
5.2.1 示例描述
5.2.2 分析求解
5.2.3 結果處理
5.3 懸臂梁受壓過程分析
5.3.1 示例描述
5.3.2 分析求解
5.3.3 結果處理
5.4 本章小結

第6章 結構模態分析
（ 視頻講解：19分鍾）
6.1 動力學概述
6.1.1 動力學分析簡介
6.1.2 模態分析
6.2 結構模態分析的步驟
6.2.1 進行模態分析的功能
6.2.2 模態分析的步驟
6.3 圓棒的結構模態分析
6.3.1 創建部件
6.3.2 定義材料屬性
6.3.3 定義和指派截麵屬性
6.3.4 定義裝配
6.3.5 設置分析步
6.3.6 劃分網格
6.3.7 邊界條件和載荷
6.3.8 提交分析作業
6.3.9 後處理
6.4 彈殼的結構模態分析
6.4.1 創建部件
6.4.2 定義材料屬性
6.4.3 定義和指派截麵屬性
6.4.4 定義裝配
6.4.5 設置分析步
6.4.6 劃分網格
6.4.7 邊界條件和載荷
6.4.8 提交分析作業
6.4.9 後處理
6.5 本章小結

第7章 顯式非綫性動態分析
（ 視頻講解：20分鍾）
7.1 ABAQUS/Explicit適用的問題類型
7.2 動力學顯式有限元方法
7.2.1 顯式時間積分
7.2.2 比較隱式和顯式時間積分程序
7.2.3 顯式時間積分方法的優越性
7.3 自動時間增量和穩定性
7.3.1 顯式方法的條件穩定性
7.3.2 穩定性限製的定義
7.3.3 在ABAQUS/Explicit中的完全自動時間增量與固定時間增量
7.3.4 質量縮放以控製時間增量
7.3.5 材料對穩定極限的影響
7.3.6 網格對穩定極限的影響
7.3.7 數值不穩定性
7.4 鋼球撞擊鋼闆過程分析
7.4.1 示例描述
7.4.2 創建部件
7.4.3 定義材料屬性
7.4.4 定義和指派截麵屬性
7.4.5 定義裝配
7.4.6 設置分析步
7.4.7 劃分網格
7.4.8 定義接觸
7.4.9 定義邊界條件和載荷
7.4.10 提交分析作業
7.4.11 後處理
7.5 本章小結

精彩書摘

ABAQUS/Explicit應用中心差分方法對運動方程進行顯式的時間積分，應用一個增量步的動力學條件計算下一個增量步的動力學條件。在增量步開始時，程序求解動力學平衡方程，錶示為用節點質量矩陣M乘以節點加速度ü等於節點的閤（在所施加的外力P與單元內力I之間的差值）：
（7-1）
在當前增量步開始時（t時刻），計算加速度為
（7-2）
由於顯式算法總是采用一個對角的或者集中的質量矩陣，所以求解加速度並不復雜，不必同時求解聯立方程。任何節點的加速度完全取決於節點質量和作用在節點上的閤力，使得節點計算的成本非常低。
對加速度在時間上進行積分采用中心差分方法，在計算速度的變化時假定加速度為常數。應用這個速度的變化值加上前一個增量步中點的速度來確定當前增量步中點的速度：
（7-3）
速度對時間的積分加上在增量步開始時的位移以確定增量步結束時的位移：
（7-4）
這樣，在增量步開始時提供瞭滿足動力學平衡條件的加速度。得到瞭加速度，在時間上顯式地前推速度和位移。所謂顯式是指在增量步結束時的狀態僅依賴於該增量步開始時的位移、速度和加速度。這種方法精確地積分常值的加速度。為瞭使該方法産生精確的結果，時間增量必須相當小，這樣在增量步中加速度幾乎為常數。由於時間增量步必須很小，所以一個典型的分析需要成韆上萬個增量步。幸運的是，因為不必同時求解聯立方程組，所以每一個增量步的計算成本很低。大部分的計算成本消耗在單元的計算上，以此確定作用在節點上的單元內力。單元的計算包括確定單元應變和應用材料本構關係（單元剛度）確定單元應力，從而進一步計算內力。
下麵給齣瞭顯式動力學方法的總結。
……

前言/序言

ABAQUS是達索公司旗下的一款有限元法軟件，該軟件緻力於解決復雜和深入的工程問題。其強大的非綫性分析功能在設計和研究的高端用戶群中得到瞭廣泛的認可，被廣泛地認為是功能最強的有限元軟件，可以分析復雜的固體力學結構力學係統，特彆是能夠駕馭非常龐大復雜的問題和模擬高度非綫性問題。它有兩個主求解器模塊—ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit。ABAQUS軟件的求解器是智能化的求解器，可以解決其他軟件不收斂的非綫性問題，其他軟件也收斂的非綫性問題，ABAQUS軟件的計算收斂速度較快，並更加容易操作和使用。ABAQUS軟件在求解非綫性問題時具有非常明顯的優勢。其非綫性涵蓋材料非綫性、幾何非綫性和狀態非綫性等多個方麵。ABAQUS不但可以做單一零件的力學和多物理場的分析，同時還可以做係統級的分析和研究。ABAQUS 係統級分析的特點相對於其他的分析軟件來說是獨一無二的。由於ABAQUS優秀的分析能力和模擬復雜係統的可靠性，使得ABAQUS被各國的工業和研究中所廣泛地采用。
ABAQUS作為通用的模擬工具，除瞭能夠解決大量結構（應力/位移）問題，還可以模擬其他工程領域的許多問題，例如熱傳導、質量擴散、熱電耦閤分析、振動與聲學分析、岩土力學分析（流體滲透/應力耦閤分析）及壓電介質分析。ABAQUS為用戶提供瞭廣泛的功能，且使用起來非常簡單。大量的復雜問題可以通過選項塊的不同組閤很容易地模擬齣來。在大部分模擬中，甚至高度非綫性問題，用戶隻需提供一些工程數據，像結構的幾何形狀、材料性質、邊界條件及載荷工況。在一個非綫性分析中，ABAQUS能自動選擇相應載荷增量和收斂限度。它不僅能夠選擇閤適參數，而且能連續調節參數以保證在分析過程中有效地得到精確解。因此，用戶通過準確地定義參數就能很好地控製數值計算結果。
一、編寫目的
鑒於ABAQUS的強大功能，我們力圖編寫一本著重介紹ABAQUS實際工程應用的書籍。不求事無巨細地將ABAQUS知識點全麵講解清楚，而是針對工程需要，利用ABAQUS大體知識脈絡作為綫索，以實例作為“抓手”，幫助讀者掌握利用ABAQUS進行工程分析的基本技能和技巧。
二、本書內容及特點
本書以有限元軟件ABAQUS 2016為對象，係統地介紹瞭ABAQUS 2016的各種基本功能。全書分為11章，主要從綫性結構靜力問題、接觸問題、材料非綫性問題、結構模態問題、顯式非綫性問題、熱應力問題、多體問題、多步驟問題及子程序開發9個方麵係統地講解瞭ABAQUS 2016的基本功能和簡單建模與仿真實例。
書中內容從實際齣發，側重於ABAQUS的實際操作和工程問題的解決。書中對重點問題及需要注意的方麵均進行瞭提示，有利於幫助初學者快速掌握ABAQUS的基本操作。
三、本書的配套資源
1．14集同步教學視頻
針對本書實例，專門製作瞭14集配套教學視頻，讀者可以先看視頻，像看電影一樣輕鬆愉悅地學習本書內容，然後對照課本加以實踐和練習，可以大大提高學習效率。
2．15個綜閤實戰案例精講視頻，長達200分鍾
為瞭幫助讀者拓展視野，光盤中額外贈送瞭15個有限元分析綜閤實戰案例（涵蓋ANSYS、Patran和Nastran）及其配套的源文件和精講課堂視頻，學習時長達200分鍾。
3．全書實例的源文件和素材
本書附帶瞭很多實例，光盤中包含實例和練習實例的源文件和素材，讀者可以安裝ABAQUS 2016軟件，打開並使用。



ABAQUS 2016有限元分析從入門到精通（附光盤）/清華社“視頻大講堂”大係CAD/CAM/CAE技術視頻大講堂 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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