ABAQUS有限元分析实例详解（附光盘）

《ABAQUS有限元分析实例详解》主要面向ABAQUS的初级和中级用户，同时也在实际工程分析方面为ABAQUS高级用户提供了有用的参考。ABAQUS是国际上最先进的大型通用有限元软件之一，它可以分析复杂的工程力学问题,其驾驭庞大求解规模的能力,以及非线性力学分析功能均达到世界领先水平。《ABAQUS有限元分析实例详解》通过对ABAQUS有限元实例的详细剖析，介绍了ABAQUS在线性静力分析、接触分析、弹塑性分析、热应力分析、多体分析、频率提取分析、瞬时模态动态分析、显式动态分析等领域的分析方法，以及复杂实体建模、分析计算和后处理的技巧。

本书通过ABAQUS有限元实例的详细剖析，介绍了ABAQUS在线性静力分析、接触分析、弹塑性分析、热应力分析、多体分析、频率提取分析、瞬时模态动态分析、显式动态分析等领域的分析方法，以及复杂实体建模、分析计算和后处理的技巧。
本书内容从实际应用出发，侧重于ABAQUS的实际操作和工程问题的解决，教会读者如何根据问题的特点来选择ABAQUS的相应功能，寻求解决问题的佳方案。书中还着重讨论了用户常犯的错误和经常碰到的疑难问题，以及ABAQUS的常见错误信息和警言信息，并给出了相应的解决方法。
本书主要面向ABAQUS的初级和中级用户，同时也在实际工程分析方面为ABAQUS高级用户提供了有用的参考。

序言1
序言2
前言
第1章 ABAQUS简介
1.1ABAQUS总体介绍
1.2ABAQUS的主要分析功能
1.3ABAQUS的主要模块
1.4ABAQUS帮助文档
1.4.1ABAQUS帮助文档的内容
1.4.2如何使用ABAQUS帮助文件
1.5本章小结
第2章 ABAQUS基本使用方法
2.1ABAQUS分析步骤
2.2ABAQUS/CAE简介
2.3一个简单的实例：带孔平板的应力分析
2.3.1问题的描述
2.3.2启动ABAQUS/CAE
2.3.3创建部件
2.3.4创建材料和截面属性
2.3.5定义装配件
2.3.6设置分析步
2.3.7定义边界条件和载荷
2.3.8划分网格
2.3.9提交分析作业
2.3.10后处理
2.3.11退出ABAQUS/CAE
2.4ABAQUS/CAE模型数据库的结构
2.5ABAQUS/CAE的功能模块
2.5.1Part(部件)功能模块
2.5.2Property(特性)功能模块
2.5.3Assembly(装配)功能模块
2.5.4Step(分析步)功能模块
2.5.5Interaction(相互作用)功能模块
2.5.6IJoad(载荷)功能模块
2.5.7Mesh(网格)功能模块
2.5.8Job(分析作业)功能模块
2.5.9Sketch(绘图)功能模块
2.5.10Visualization(后处理)功能模块
2.6划分网格的基本方法
2.6.1独立实体和非独立实体
2.6.2网格种子(seed)
2.6.3单元形状
2.6.4网格划分技术
2.6.5划分网格的算法
2.6.6划分网格失败时的解决办法
2.6.7检查网格质量
2.7选择三维实体单元的类型
2.7.1节点数目和插值阶数
2.7.2连续体单元
2.7.3线性完全积分(1inearfull—integration)单元
2.7.4二次完全积分(quadraticfull—integration)单元
2.7.5线性减缩积分(1inearreduced—integration)单元
2.7.6二次减缩积分(quadraticreduced—integration)单元
2.7.7非协调模式(incompatiblemodes)单元
2.7.8Tri单元和Tet单元
2.7.9杂交(hybrid)单元
2.7.10混合使用不同类型的单元
2.7.1l数值算例：不同单元类型和网格的结果比较
2.7.12选择三维实体单元类型的基本原则
2.8选择壳单元的类型
2.9选择梁单元的类型
2.10本章小结
第3章 线性静力分析实例(实体建模和后处理)
3.1支架的线性静力分析实例：建模和分析计算
3.1.1问题的描述
3.1.2创建二维平面图
3.1.3创建部件
3.1.4创建材料和截面属性
3.1.5定义装配件
3.1.6划分网格
3.1.7设置分析步
3.1.8定义耦合约束
3.1.9定义载荷
3.1.10定义边界条件
3.1.1l提交分析作业
3.2后处理
3.3改进支架的设计
3.3.1修改部件
3.3.2设置时间增量步
3.3.3检查截面属性、面、集合、载荷、边界条件和约束
3.3.4.重新划分网格’
3.3.5分析计算和后处理
3.4不同单元性能的比较
3.5本章小结。
第4章 ABAQUS的主要文件类型
4.1INP文件简介
4.2带孔方板实例的INP文件
4.3支架实例的INP文件
4.4修改和运行INP文件
4.4.1使用文本编辑软件修改INP文件
4.4.2使用EditKeywords功能来修改I：NP文件
4.5查看分析过程信息
4.5.1STA文件
4.5.2MSG文件
4.5.3DNI文件
4.6设置ABAQUS的运行环境
4.7本章小结
第5章 接触分析实例
5.1实例1：带孔方板的接触分析
5.1.1问题的描述
5.1.2创建部件
5.1.3定义装配件
5.1.4设置单元类型
5.1.5设置分析步
5.1.6定义接触
5.1.7定义边界条件和载荷
5.1.8提交分析作业
5.1.9后处理
5.1.10INP文件
5.2接触分析中的主要问题
5.2.1ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中的接触分析
5.2.2定义接触对
5.2.3有限滑移和小滑移
5.2.4设定接触面之间的距离或过盈量
5.2.5接触属性
5.2.6将接触信息输出至DAT文件
5.2.7迭代过程和MSG文件中的信息
5.2.8解决接触分析中的收敛问题
5.3实例2：过盈装配过程模拟
5.3.1问题的描述
5.3.2绘制二维平面图
5.3.3创建部件
5.3.4创建材料和截面属性
5.3.5定义装配件
5.3.6划分网格
5.3.7设置分析步
5.3.8定义接触
5.3.9定义边界条件
5.3.10提交分析作业
5.3.11后处理
5.3.12INP文件
5.4本章小结
第6章 弹塑性分析实例
6.1弹塑性分析中的主要问题
6.1.1弹塑性变形行为
6.1.2ABAQUS弹塑性分析的基本方法
6.1.3解决弹塑性分析中的收敛问题
6.2实例1：带孔平板的弹塑性分析
6.2.1问题的描述
6.2.2建模分析过程
6.2.3INP文件
6.3实例2：单向压缩试验过程模拟
6.3.1问题的描述
6.3.2创建部件
6.3.3创建材料和截面属性
6.3.4定义装配件
6.3.5划分网格
6.3.6设置分析步
6.3.7定义接触
6.3.8定义边界条件
6.3.9将压头参考点上的反作用力写入DAT文件
6.3.10提交分析作业
6.3.11后处理
6.3.12INP文件
6.4实例3：弯曲成形过程模拟
6.4.1问题的描述
6.4.2创建部件
6.4.3创建材料和截面属性
6.4.4定义装配件
6.4.5划分网格
6.4.6设置分析步
6.4.7定义接触
6.4.8定义边界条件
6.4.9提交分析作业
6.4.10后处理
6.4.11INP文件
6.5用子模型分析弯曲成形过程
6.5.1子模型的基本知识
6.5.2建立子模型(不重新划分网格)
6.5.3分析细化网格的子模型
6.5.4INP文件
6.6本章小结
第7章 热应力分析实例
7.1热应力分析中的主要问题
7.2实例1：带孔平板的热应力分析
7.2.1问题的描述
7.2.2建模分析过程
7.2.3INP文件
7.3实例2：法兰盘感应淬火的残余应力场模拟
7.3.1问题的描述
7.3.2创建部件
7.3.3定义材料、截面属J陛和装配件
7.3.4划分网格
7.3.5设置分析步
7.3.6定义集合和面
7.3.7定义温度场
7.3.8定义边界条件和载荷I
7.3.9提交分析作业
7.3.10后处理
7.3.11INP文件
7.4本章小结
第8章 多体分析实例
8.1多体分析的主要方法
8.1.1连接单元
8.1.2连接属性
8.1.3输出连接单元的分析结果
8.2实例l：圆盘的旋转过程模拟(刚体模型)
8.2.1问题的描述
8.2.2模型文件
8.2.3创建圆盘部件
8.2.4定义截面属性和装配件
8.2.5划分网格
8.2.6定义参考点和基准坐标系
8.2.7定义集合
8.2.8定义刚体约束
8.2.9定义连接属性和连接单元
8.2.10设置分析步和历史变量输出
8.2.1l定义边界条件
8.2.12提交分析作业
8.2.13后处理
8.2.14INP文件
8.3在多体分析中避免过约束
8.3.1多体分析中的过约束
8.3.2选择连接属性和边界条件
8.3.3圆盘旋转模型中的过约束I
8.4连接单元边界条件和连接单元载荷I
8.5连接单元行为
8.6圆盘的柔体模型
8.7实例2：抓斗机构的多体分析
8.7.1问题的描述
8.7.2建模要点
8.7.3模型文件
8.7.4创建支撑杆部件
8.7.5定义支撑杆的截面属性
8.7.6定义装配件
8.7.7划分网格
8.7.8定义基准坐标系和集合
8.7.9定义显示体约束和刚体约束
8.7.10定义连接属性和连接单元
8.7.1l设置分析步和历史变量输出
8.7.12定义边界条件
8.7.13提交分析作业
8.7.14后处理(支撑杆受刚体约束，不施加载荷)
8.7.15支撑杆的柔体模型
8.7.16后处理(支撑杆为柔体，施加载荷)
8.7.17INP文件
8.8本章小结
第9章 动态分析实例
9.1动态分析的主要方法
9.1.1振型叠加法
9.1.2直接解法
9.1.3比较ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit
9.2实例1：圆盘的频率提取分析
9.2.1问题的描述
9.2.2模型文件
9.2.3建模过程
9.2.4后处理
9.2.5INP文件
9.3实例2：圆盘的瞬时模态动态分析
9.3.1问题的描述
9.3.2定义瞬时模态动态分析步
9.3.3定义载荷
9.3.4提交分析和后处理
9.3.5INP文件
9.4实例3：圆盘的显式动态分析
9.4.1问题的描述
9.4.2定义材料阻尼
9.4.3定义显式动态分析步
9.4.4选择Explicit单元库
9.4.5重新定义载荷
9.4.6提交分析和后处理
9.4.7INP文件
9.5本章小结
第10章 复杂工程分析综合实例
10.1实例l：带预紧力螺钉的接触分析
10.1.1问题的描述
10.1.2创建部件
10.1.3创建材料和截面属性
10.1.4定义装配件
10.1.5修改节点坐标
10.1.6为螺钉划分网格
10.1.7定义接触和绑定约束(tie)
10.1.8定义分析步
10.1.9施加载荷
10.1.10定义边界条件
10.1.1l将接触力写入DAT文件
10.1.12提交分析作业
10.1.13后处理
10.1.14INP文件
10.1.15通过定义过盈接触模拟螺钉的预紧力
10.1.16接触分析中不同单元性能的比较
10.2实例2：带轮和轴承在不同温度下的极限与配合分析
10.2.1问题的描述
10.2.2旋转周期结构的建模
10.2.3创建部件
10.2.4创建材料和截面属性
10.2.5定义装配件
10.2.6划分网格
10.2.7定义分析步(输出重启动分析数据)
10.2.8定义各个面和接触关系
10.2.9定义温度场
10.2.10定义边界条件
10.2.11生成INP文件
10.2.12修改INP文件来定义旋转周期对称
10.2.13提交分析作业
10.2.14后处理
10.2.15INP文件
10.2.16重启动分析：140℃时的接触状况
10.3本章小结
第11章 常见错误信息和警告信息
11.1DAT文件中的错误信息和警告信息
11.1.1未注明实体名称(UnknownAssemblyID)
11.1.2文件中有空行
11.1.3关键词前没有星号
11.1.4关键词拼写错误(Ambiguous.KeywordDefinition)
11.1.5关键词的参数错误(UnknownParameter)
11.1.6关键词的数据错误
11.1.7标点符号错误
11.1.8关键词位置错误(KeywordIsMisplaced)
11.1.9没有为单元赋予截面属性(hckPropertyDefinition)
11.1.10过约束(OverconstraintChecks)
11.1.11材料塑性数据不符合格式要求
11.1.12重启动分析数据错误
11.1.13磁盘空间不足
11.1.14环境参数prememory设置得太小
11.2MSG文件中的错误信息和警告信息
11.2.1数值奇异(NumericalSingularity)
11.2.2零主元(ZeroPivot)和过约束(Overconstraint，Checks)
11.2.3负特征值(NegatjveEigenvalue)
11.2.4局部塑性变形过大
11.2.5接触的过盈量太大
11.2.6过多次迭代尝试(TooManyAttempts)
11.2.7时间增量步达到下限
11.2.8环境参数standard—memory设置得太小
11.2.9环境参数standard—memory设置得过大
11.3LOG文件中的错误信息
11.3.1环境参数prememory设置得过大
11.3.2用户子程序(tiselsubroutine)出现错误
11.3.3ABAO.us本身的缺陷(tmg)
11.4ABAQUS/CAE中的错误信息和警告信息
11.4.1不支持INP文件中的关键词
11.4.2不能为非独立实体设置网格参数
11.5本章小结
附录
附录A 中文索引
附录B 英文索引
附录C 本书实例中用到的单元类型
附录D 本书实例中用到的关键词(keyword)
附录E 本书实例中用到的ABAQUS/CAE功能
参考文献