《ABAQUS2020有限元分析从入门到精通》- 正版书

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《ABAQUS2020有限元分析从入门到精通》

一、内容简介：

《ABAQUS2020有限元分析从入门到精通（CAX工程应用丛书）》内容从实际应用出发，系统地介绍了ABAQUS 2020的使用，包括ABAQUS线性静力分析、接触分析、材料非线性分析、热应力分析、多体分析、频率提取分析、模态动态分析、显示动力学分析、用户子程序分析和后处理技巧等内容。该书侧重于ABAQUS的实际操作和工程问题的解决，针对每个知识点进行详细讲解，并辅以相应的实例，使读者能够快速、熟练、深入地掌握ABAQUS的相应功能。每个实例都以图文并茂的形式详细介绍ABAQUS/CAE的操作流程，并对rNP文件进行细致的解释。此外，书中还讨论了用户常犯的错误和经常遇到的疑难问题，以及常见的错误信息和警告信息，并给出了相应的解决方法。《ABAQUS2020有限元分析从入门到精通（CAX工程应用丛书）》结构严谨、重点突出、条理清晰，非常适合ABAQUS初级和中级用户使用，也可作为大中专院校以及社会相关培训机构的教学用书。ABAQUS被誉为国际上功能最强大的有限元分析软件之一，特别是在非线性分析领域，它可以解决复杂的工程力学问题，融结构、传热学、流体、声学、电学以及热固耦合、流固耦合、热电耦合、声固耦合于一体，具有驾驭庞大求解规模的能力。ABAQUS在很多国家得到了广泛的应用，用户涉及机械、航空航天、船舶、电器、土木、水利、汽车等各个工程领域。ABAQUS不仅可以做单一部件的力学和复杂物理场的分析，还可以处理多系统的分析，这一特点相对于其他软件是独一无二的。广大ABAQUS用户，特别是初学者都面临一个普遍的问题，即如何快速有效地理解和掌握ABAQUS丰富的分析功能和操作方法。因此，一本系统的ABAQUS教材是每个ABAQUS用户的必备参考书。

二、课程目录：

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第1章 ABAQUS 2020中文版概述 1
1.1 ABAQUS概述 1
1.2 ABAQUS的主要模块 2
1.3 ABAQUS 使用环境 4
1.3.1 启动ABAQUS/CAE 5
1.3.2 ABAQUS的主窗口 5
1.3.3 ABAQUS/CAE功能模块 7
1.4 ABAQUS 2020 新功能 9
1.5 实例快速入门 10
1.5.1 问题描述 10
1.5.2 问题分析 10
1.6 本章小结 20
第2章 基本模块和操作方法 21
2.1 ABAQUS分析步骤 21
2.1.1 前处理（ABAQUS/CAE） 21
2.1.2 分析计算（ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit） 21
2.1.3 后处理（ABAQUS/CAE或ABAQUS/Viewer） 22
2.2 ABAQUS/CAE的功能模块 22
2.3 部件模块和草图模块 23
2.3.1 部件的创建 23
2.3.2 部件的外部导入 24
2.3.3 问题模型的修复与修改 25
2.4 属性模块 26
2.4.1 材料属性 26
2.4.2 截面特性 27
2.4.3 梁的截面特性 28
2.4.4 特殊设置 28
2.5 装配模块 30
2.5.1 部件实体的创建 30
2.5.2 部件实体的定位 32
2.5.3 合并/切割部件实体 33
2.6 分析步模块 34
2.6.1 设置分析步 34
2.6.2 定义场输出 40
2.7 载荷模块 41
2.7.1 载荷的定义 41
2.7.2 边界条件的定义 42
2.7.3 设置预定义场 44
2.7.4 定义载荷工况 46
2.8 相互作用模块 46
2.8.1 相互作用的定义 46
2.8.2 定义约束 48
2.8.3 定义连接器 48
2.9 网格模块 50
2.9.1 定义网格密度 50
2.9.2 设置网格控制 51
2.9.3 设置单元类型 52
2.9.4 划分网格 53
2.9.5 检查网格 56
2.9.6 提高网格质量 57
2.10 分析作业模块 59
2.10.1 分析作业的创建和管理 59
2.10.2 网格自适应 60
2.11 可视化模块 61
2.11.1 显示无变形图和变形图 62
2.11.2 绘制云图 63
2.12 本章小结 64
第3章 INP文件和单元介绍 65
3.1 输入文件的组成和结构 65
3.2 INPUT文件的书写规则和外部导入 67
3.2.1 书写INPUT文件的语法和规则 67
3.2.2 从外存储器中引入模型
或历史数据 69
3.2.3 文件的执行 69
3.3 简单INP文件实例详解 69
3.3.1 悬臂梁 69
3.3.2 孔平板分析 71
3.4 文件的类型介绍和常用指令 74
3.5 单元介绍 77
3.5.1 单元族 78
3.5.2 自由度 78
3.5.3 结点数目——插值的阶数 79
3.5.4 数学描述 80
3.5.5 积分 80
3.6 本章小结 81
第4章 结构静力学分析及实例详解 82
4.1 线性静态结构分析概述 82
4.2 结构静力学分析步骤 83
4.2.1 静力学分析的步骤 83
4.2.2 静力学分析特点 83
4.3 书架结构静力分析 84
4.3.1 问题描述 84
4.3.2 创建部件 84
4.3.3 组装部件 86
4.3.4 创建材料和截面属性 87
4.3.5 设置分析步和输出变量 88
4.3.6 定义载荷和边界条件 89
4.3.7 划分网格 90
4.3.8 提交作业 91
4.3.9 后处理 91
4.4 椭圆夹杂平板二维静力分析 95
4.4.1 问题描述 95
4.4.2 创建部件 95
4.4.3 创建材料和截面属性 97
4.4.4 定义装配件 98
4.4.5 设置分析步和输出变量 99
4.4.6 定义载荷和边界条件 100
4.4.7 划分网格 101
4.4.8 提交作业 102
4.4.9 后处理 103
4.5 弹性体的基本假设 107
4.6 本章小结 107
第5章 轴对称结构静力学分析 108
5.1 轴对称结构静力分析 108
5.1.1 轴对称结构的特点 108
5.1.2 对称结构分析要素 109
5.2 薄壁圆筒在切削力下的应力分析 109
5.2.1 问题描述 109
5.2.2 创建部件 110
5.2.3 创建材料和截面属性 110
5.2.4 定义装配件 111
5.2.5 设置分析步和输出变量 112
5.2.6 定义载荷和边界条件 114
5.2.7 划分网格 115
5.2.8 提交作业 116
5.2.9 后处理 117
5.3 长柱形天然气罐在内压作用下的静力分析 121
5.3.1 问题描述 122
5.3.2 轴对称模型线分析 123
5.3.3 轴对称模型平面分析 132
5.3.4 三维旋转壳结构分析 139
5.4 本章小结 145
第6章 接触问题分析 146
6.1 非线性问题分类 146
6.2 接触分析介绍 147
6.3 接触分析快速入门实例——
平压头与平板的 接触分析 147
6.3.1 问题描述 147
6.3.2 创建部件 148
6.3.3 创建材料和截面属性 149
6.3.4 定义装配件 150
6.3.5 划分网格 150
6.3.6 设置分析步 151
6.3.7 定义接触 153
6.3.8 定义边界条件和载荷 155
6.3.9 提交分析作业 157
6.3.10 后处理 157
6.4 ABAQUS中的接触分析 159
6.5 接触对的定义 160
6.6 小滑移和有限滑移 161
6.7 接触属性的定义 163
6.8 接触面的过盈量 164
6.9 MSG文件中的迭代信息 166
6.10 接触分析中的收敛问题 169
6.11 卡锁结构装配过程的模拟 173
6.11.1 问题描述 174
6.11.2 问题分析 174
6.11.3 绘制草图 174
6.11.4 创建部件 175
6.11.5 创建材料和截面属性 176
6.11.6 定义装配件 176
6.11.7 划分网格 177
6.11.8 设置分析步 178
6.11.9 定义接触 179
6.11.10 定义边界条件 181
6.11.11 提交分析作业 182
6.11.12 后处理 182
6.12 本章小结 185
第7章 材料非线性问题分析 186
7.1 材料非线性分析库简介 186
7.1.1 塑性 186
7.1.2 超弹性 189
7.1.3 粘弹性 190
7.2 纤维拉拔过程分析模拟 190
7.2.1 问题描述 190
7.2.2 创建部件 191
7.2.3 创建材料和截面属性 192
7.2.4 定义装配件 194
7.2.5 划分网格 195
7.2.6 设置分析步 196
7.2.7 定义载荷和边界条件 197
7.2.8 提交分析作业 198
7.2.9 后处理 199
7.3 基底上的薄膜撕脱过程分析 200
7.3.1 问题描述 200
7.3.2 创建部件 200
7.3.3 定义材料属性 201
7.3.4 装配部件 203
7.3.5 设置分析步 204
7.3.6 定义载荷和边界条件 205
7.3.7 划分网格 206
7.3.8 结果分析 209
7.3.9 后处理 209
7.4 本章小结 212
第8章 结构模态分析详解 213
8.1 动力学概述 213
8.1.1 动力学分析简介 213
8.1.2 动力学有限元法的基本原理 214
8.1.3 模态分析 217
8.2 结构模态分析的步骤 218
8.2.1 进行模态分析的功能 218
8.2.2 模态分析的步骤 218
8.3 固定结构的振动模态分析 219
8.3.1 问题描述 219
8.3.2 问题分析 219
8.3.3 创建部件 220
8.3.4 创建材料和截面属性 221
8.3.5 定义装配件 223
8.3.6 设置分析步和历史输出变量 223
8.3.7 定义载荷和边界条件 225
8.3.8 划分网格 225
8.3.9 结果分析 227
8.3.10 后处理 227
8.4 薄壳零件结构的模态分析 230
8.4.1 问题描述 230
8.4.2 问题分析 230
8.4.3 创建部件 231
8.4.4 创建材料和截面属性 232
8.4.5 定义装配件 233
8.4.6 设置分析步和历史输出变量 233
8.4.7 定义载荷和边界条件 234
8.4.8 划分网格 235
8.4.9 结果分析 236
8.4.10 后处理 237
8.5 货物吊车—固定载荷分析 239
8.5.1 问题分析 239
8.5.2 部件结构 240
8.5.3 定义单一桁架的几何形状 240
8.5.4 定义第二个桁架结构的几何形体 241
8.5.5 创建交叉支撑的几何形体 242
8.5.6 定义梁截面性质 242
8.5.7 创建梁截面 243
8.5.8 定义梁截面方向 243
8.5.9 创建装配件和分析步 244
8.5.10 定义约束 244
8.5.11 模拟在桁架和交叉支撑
之间的铰接 245
8.5.12 定义载荷和边界条件 246
8.5.13 创建网格 246
8.5.14 提交作业 247
8.5.15 后处理 247
8.6 本章小结 248
第9章 结构谐响应分析详解 249
9.1 谐响应分析概述 249
9.2 谐响应分析流程 250
9.2.1 施加简谐载荷与求解 251
9.2.2 求解方法 251
9.2.3 查看结果 252
9.3 双质量块 — 弹簧系统的谐响应分析 253
9.3.1 问题描述 253
9.3.2 问题分析 253
9.3.3 创建部件 253
9.3.4 创建属性 254
9.3.5 定义装配件 255
9.3.6 设置分析步和输出变量 255
9.3.7 定义相互作用 257
9.3.8 定义载荷和边界条件 257
9.3.9 结果分析 259
9.3.10 后处理 261
9.4 梁—集中质量结构的谐响应分析 265
9.4.1 问题描述 265
9.4.2 问题分析 265
9.4.3 创建部件 265
9.4.4 创建属性 266
9.4.5 定义装配件 268
9.4.6 设置分析步和输出变量 268
9.4.7 定义相互作用 269
9.4.8 定义载荷和边界条件 270
9.4.9 划分网格 272
9.4.10 结果分析 273
9.4.11 后处理 274
9.5 本章小结 277
第10章 结构热分析详解 278
10.1 热分析简介 278
10.1.1 ABAQUS可以求解的热学问题 278
10.1.2 传热学基础知识 279
10.1.3 热应力分析的基本原理 282
10.2 长方体的热传导和热应力分析 284
10.2.1 问题描述 284
10.2.2 创建部件 284
10.2.3 定义材料属性 286
10.2.4 定义和指派截面属性 287
10.2.5 装配部件 287
10.2.6 设置分析步 288
10.2.7 定义相互作用 288
10.2.8 定义边界条件和载荷 289
10.2.9 划分网格 291
10.2.10 结果分析 292
10.2.11 后处理 293
10.3 罐与接管的热分析 297
10.4 本章小结 313
第11章 结构多体系统分析详解 314
11.1 ABAQUS多体系统分析 314
11.2 ABAQUS连接单元和连接属性 315
11.3 风力发电机叶片旋转过程模拟 322
11.4 四杆连接机构分析 338
11.5 多体分析要注意的问题 352
11.6 本章小结 353
第12章 ABAQUS/Explicit显式分析 354
12.1 瞬态动力学分析概述 354
12.2 动力学显式有限元方法 354
12.3 ABAQUS/Explicit解决的问题 357
12.4 侵彻动力问题的分析 358
12.5 圆盘结构动力学分析 374
12.6 本章小结 389
第13章 ABAQUS屈曲分析详解 390
13.1 屈曲分析概述 390
13.2 线性屈曲分析过程 392
13.3 各种支承条件下矩形轴压柱屈曲分析 395
13.4 薄壁钢管在轴向压力作用下的屈曲 405
13.5 本章小结 420
第14章 ABAQUS用户子程序分析详解 421
14.1 用户子程序简介 421
14.2 用户子程序接口概述 422
14.3 壳结构受内压作用的有限元模拟 423
14.4 拉索构件的承载分析 436
14.5 本章小结 451
参考文献 452

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