ABAQUS 6.14超級學習手冊

第1章 ABAQUS概述 1
1．1 ABAQUS簡介 1
1．2 ABAQUS分析模塊 2
1．3 ABAQUS使用環(huán)境 6
1．3．1 啟動ABAQUS/CAE 6
1．3．2 ABAQUS的主窗口 7
1．3．3 ABAQUS的單位一致性 8
1．3．4 ABAQUS/CAE模型樹 9
1．3．5 ABAQUS/CAE 功能模塊 9
1．4 ABAQUS文件系統(tǒng) 11
1．5 ABAQUS幫助文檔 13
1．5．1 ABAQUS幫助文檔的內(nèi)容 13
1．5．2 如何使用ABAQUS
幫助文檔 14
1．6 實例快速入門 16
1．6．1 問題的描述 16
1．6．2 啟動ABAQUS 16
1．6．3 創(chuàng)建部件 16
1．6．4 創(chuàng)建材料和截面屬性 20
1．6．5 定義裝配件 22
1．6．6 設(shè)置分析步 22
1．6．7 定義邊界條件和載荷 23
1．6．8 劃分網(wǎng)格 25
1．6．9 提交分析作業(yè) 26
1．6．10 后處理 27
1．6．11 退出ABAQUS/CAE 29
本章小結(jié) 29
第2章 幾何模型建立 31
2．1 部件模塊（Part）和草圖模塊
（Sketch） 31
2．1．1 ABAQUS中創(chuàng)建部件 31
2．1．2 導(dǎo)入部件 34
2．1．3 模型的修復(fù)與修改 35
2．2 特性模塊（Property） 37
2．2．1 定義材料屬性 38
2．2．2 創(chuàng)建和分配截面特性 40
2．2．3 設(shè)置梁的截面特性和方向 41
2．2．4 Special菜單的功能 42
2．3 裝配模塊（Assembly） 43
2．3．1 創(chuàng)建部件實體 44
2．3．2 部件實體的定位 46
2．3．3 合并/剪切部件實體 48
本章小結(jié) 50
第3章 定義分析步和載荷邊界條件 51
3．1 分析步模塊 51
3．1．1 設(shè)置分析步 52
3．1．2 定義輸出 59
3．1．3 Step模塊的其他功能 62
3．2 載荷模塊（Load） 63
3．2．1 定義載荷 64
3．2．2 定義邊界條件 69
3．2．3 設(shè)置預(yù)定義場 72
3．2．4 定義工況 73
本章小結(jié) 74
第4章 相互作用定義 75
4．1 定義相互作用 75
4．1．1 接觸屬性的定義 76
4．1．2 接觸的定義 80
4．1．3 接觸控制的定義 86
4．1．4 接觸實例 86
4．2 定義約束 88
4．2．1 綁定約束 89
4．2．2 剛體約束 90
4．2．3 耦合約束 91
4．2．4 顯示體約束 93
4．3 定義連接器 94
4．3．1 定義連接器的截面特性 94
4．3．2 創(chuàng)建連接器的特征線 98
4．3．3 定義連接單元 99
本章小結(jié) 100
第5章 劃分網(wǎng)格 101
5．1 定義網(wǎng)格密度 101
5．2 設(shè)置網(wǎng)格控制 107
5．2．1 選擇單元形狀 108
5．2．2 選擇網(wǎng)格劃分技術(shù)設(shè)置 109
5．3 設(shè)置單元類型 114
5．4 劃分網(wǎng)格 117
5．5 檢查網(wǎng)格 120
5．6 提高網(wǎng)格質(zhì)量 122
5．6．1 劃分網(wǎng)格前的參數(shù)設(shè)置 122
5．6．2 編輯幾何模型 123
5．6．3 編輯網(wǎng)格模型 126
本章小結(jié) 129
第6章 分析和后處理 130
6．1 分析作業(yè)模塊（Job） 130
6．1．1 創(chuàng)建和管理分析作業(yè) 132
6．1．2 創(chuàng)建和管理網(wǎng)格自適應(yīng)
過程 135
6．2 可視化模塊（Visualization） 137
6．2．1 顯示無變形圖和變形圖 138
6．2．2 顯示云圖 143
6．2．3 顯示矢量/張量符號圖和
材料方向圖 150
6．2．4 顯示剖面圖 153
6．2．5 顯示X-Y圖表 154
6．2．6 輸出數(shù)據(jù)表格 162
6．2．7 顯示動畫 164
本章小結(jié) 167
第7章 結(jié)構(gòu)靜力學分析 168
7．1 結(jié)構(gòu)靜力學分析簡介 168
7．1．1 靜力學分析的特點 168
7．1．2 靜力學分析的步驟 169
7．2 桁架結(jié)構(gòu)靜力分析 169
7．2．1 問題的描述 169
7．2．2 問題的求解 170
7．2．3 INP文件 176
7．3 平板結(jié)構(gòu)靜力分析 176
7．3．1 問題的描述 176
7．3．2 問題的分析 177
7．3．3 ABAQUS/CAE求解過程 177
7．3．4 INP文件 186
7．4 軸對稱結(jié)構(gòu)靜力分析 186
7．4．1 軸對稱結(jié)構(gòu)的特點 186
7．4．2 軸對稱結(jié)構(gòu)分析要素 186
7．4．3 軸承端蓋應(yīng)力分析實例 187
7．5 彈性體的五個基本假設(shè) 197
7．6 如何書寫INP文件 197
7．6．1 輸入文件的組成和結(jié)構(gòu) 197
7．6．2 書寫INPUT文件的語法
和規(guī)則 199
7．6．3 從外存儲器中引入模型或者
歷史數(shù)據(jù) 200
7．6．4 舉例 201
7．6．5 文件的執(zhí)行 205
7．6．6 文件的類型介紹和常用
指令 206
本章小結(jié) 210
第8章 接觸問題分析 211
8．1 非線性問題分類 211
8．2 套筒與軸肩的接觸分析 212
8．2．1 問題的描述 212
8．2．2 創(chuàng)建部件 213
8．2．3 創(chuàng)建材料和截面屬性 215
8．2．4 定義裝配件 216
8．2．5 劃分網(wǎng)格 216
8．2．6 設(shè)置分析步 217
8．2．7 定義接觸 218
8．2．8 定義邊界條件和載荷 220
8．2．9 提交分析作業(yè) 223
8．2．10 后處理 224
8．2．11 INP文件 226
8．3 接觸分析中需要注意的問題 226
8．3．1 ABAQUS/Standard、ABAQUS/
Explicit中的接觸分析 226
8．3．2 定義接觸對 227
8．3．3 有限滑移和小滑移 227
8．3．4 定義接觸屬性 228
8．3．5 設(shè)定接觸面之間的距離或
過盈量 229
8．3．6 將接觸信息輸出至DAT
文件 230
8．3．7 迭代過程和MSG文件中的
信息 231
8．3．8 解決接觸分析中的收斂
問題 234
8．4 鎖扣鎖緊過程模擬 238
8．4．1 問題的描述 238
8．4．2 問題的求解 239
8．4．3 INP文件 256
本章小結(jié) 256
第9章 材料非線性分析 258
9．1 材料非線性分析中的常見
問題 258
9．1．1 塑性 258
9．1．2 超彈性 261
9．1．3 黏彈性 261
9．2 半圓形殼體的彈塑性分析 262
9．2．1 問題的描述 262
9．2．2 問題的求解 262
9．2．3 INP文件 269
9．3 卷輪受壓試驗過程模擬 269
9．3．1 問題的描述 269
9．3．2 問題的求解 270
9．3．3 INP文件 280
9．4 橡膠墊圈的受壓分析 280
9．4．1 問題的描述 280
9．4．2 問題的求解 282
9．4．3 INP文件 293
本章小結(jié) 294
第10章 結(jié)構(gòu)動力學分析 295
10．1 動力學分析簡介 295
10．1．1 動力學有限元法的
基本原理 295
10．1．2 動力學分析的類型 297
10．2 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析 298
10．2．1 進行模態(tài)分析的功能 298
10．2．2 模態(tài)分析的步驟 298
10．2．3 固定龍門架的振動模態(tài)
分析 299
10．3 瞬態(tài)動力學分析 310
10．3．1 瞬態(tài)動力學分析的原理 310
10．3．2 鋼球?qū)︿摪宓那謴啬M
分析 311
本章小結(jié) 324
第11章 熱應(yīng)力分析 326
11．1 熱應(yīng)力分析簡介 326
11．1．1 熱應(yīng)力分析的基本原理 327
11．1．2 熱應(yīng)力分析中的主要問題 328
11．2 圓筒杯的熱應(yīng)力分析 329
11．2．1 問題的描述 329
11．2．2 問題的求解 330
11．2．3 INP文件 338
11．3 滑軌滑塊熱應(yīng)力分析 338
11．3．1 問題的描述 338
11．3．2 問題的求解 339
11．3．3 INP文件 360
本章小結(jié) 360
第12章 多體系統(tǒng)分析 361
12．1 ABAQUS多體系統(tǒng)分析簡介 361
12．2 ABAQUS的連接單元和連接
屬性 362
12．2．1 連接單元邊界條件和載荷 362
12．2．2 連接單元行為 363
12．2．3 ABAQUS的連接屬性 364
12．2．4 基本連接屬性 365
12．2．5 組合連接屬性 368
12．3 圓柱銷在滑槽中的平移滑動
過程模擬 370
12．3．1 問題的描述 370
12．3．2 問題的分析和求解 371
12．3．3 INP文件 392
12．4 多體分析要注意的問題 392
12．4．1 多體分析中的過約束 392
12．4．2 選擇連接屬性和邊界
條件 393
12．5 四桿機構(gòu)分析 393
12．5．1 問題的描述 394
12．5．2 問題的求解 394
12．5．3 INP文件 417
本章小結(jié) 417
第13章 顯式非線性動態(tài)分析 418
13．1 ABAQUS/Explicit適用的
問題類型 418
13．2 動力學顯式有限元方法 419
13．2．1 顯式時間積分 419
13．2．2 隱式和顯式的比較 421
13．3 應(yīng)力波在防爆筒中傳播分析 421
13．3．1 問題的描述 421
13．3．2 問題的分析 422
13．3．3 ABAQUS/CAE求解過程 422
13．3．4 INP文件 441
13．4 水下圓筒在爆炸沖擊下的
響應(yīng)分析 441
13．4．1 問題的描述 441
13．4．2 問題的求解 441
13．4．3 INP文件 454
本章小結(jié) 454
第14章 多步驟分析 455
14．1 分析過程 455
14．1．1 分析過程的分類 455
14．1．2 一般分析步 456
14．1．3 線性攝動分析 457
14．2 鍋爐的壓力及升溫 460
14．2．1 問題的描述 460
14．2．2 問題的求解 461
14．2．3 重啟動分析 470
14．2．4 創(chuàng)建重啟動分析模型 471
14．3 金屬板成型模擬分析 476
14．3．1 問題的描述 476
14．3．2 問題的求解 477
14．3．3 INP文件 490
本章小結(jié) 490
第15章 用戶子程序 492
15．1 用戶子程序接口簡介 492
15．1．1 用戶子程序的功能和優(yōu)點 492
15．1．2 在ABAQUS中使用
用戶子程序 493
15．1．3 用戶子程序詳解 493
15．2 ABAQUS用戶子程序 498
15．2．1 ABAQUS/Standard 中的
用戶子程序 498
15．2．2 ABAQUS/Explicit中的
用戶子程序 501
15．3 ABAQUS中調(diào)用用戶子程序 502
15．3．1 問題的描述 502
15．3．2 問題的求解 502
15．3．3 INP文件 514
15．3．4 UMAT子程序 514
15．4 單向壓縮試驗有限元模擬 515
15．4．1 問題的描述 515
15．4．2 問題的求解 516
15．4．3 INP文件 522
15．4．4 UMAT的Fortran程序 522
本章小結(jié) 528
第16章 復(fù)雜工程分析 529
16．1 工程鉸接結(jié)構(gòu)的分析模擬 529
16．1．1 問題的描述 529
16．1．2 問題的求解 530
16．1．3 INP文件 546
16．2 金屬打字過程模擬分析 546
16．2．1 問題的描述 547
16．2．2 問題的求解 548
16．2．3 INP文件 561
本章小結(jié) 561
第17章 多物理場分析 562
17．1 多物理場分析基礎(chǔ) 562
17．2 多物理場分析過程 563
17．3 熱-電直接耦合穩(wěn)態(tài)分析實例 563
17．3．1 問題的描述 563
17．3．2 問題的求解 564
17．3．3 INP文件 581
17．4 熱-電直接耦合瞬態(tài)分析實例 581
17．4．1 另存分析模型 581
17．4．2 修改材料參數(shù) 581
17．4．3 修改瞬態(tài)分析步 583
17．4．4 修改邊界Amplitude 584
17．4．5 重命名并提交作業(yè) 584
17．4．6 后處理 585
本章小結(jié) 586
第18章　優(yōu)化設(shè)計 587
18．1 優(yōu)化設(shè)計基礎(chǔ) 587
18．1．1 優(yōu)化模塊界面 587
18．1．2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化介紹 588
18．1．3 拓撲優(yōu)化 588
18．1．4 形狀優(yōu)化 588
18．1．5 優(yōu)化術(shù)語 588
18．2 優(yōu)化設(shè)計流程 589
18．2．1 優(yōu)化流程 589
18．2．2 設(shè)計響應(yīng)設(shè)置 589
18．2．3 目標函數(shù)設(shè)置 589
18．2．4 約束設(shè)置 590
18．2．5 幾何限制 590
18．3 拓撲優(yōu)化實例 590
18．3．1 問題的描述 591
18．3．2 問題的分析 591
18．3．3 求解過程 591
18．3．4 INP文件 606
18．4 形狀優(yōu)化實例 606
18．4．1 問題的描述 606
18．4．2 問題的分析 607
18．4．3 求解過程 607
18．4．4 INP文件 618
本章小結(jié) 618
第19章 仿真加工 620
19．1 機械加工仿真簡介 620
19．2 三角鐵輥壓實例 621
19．2．1 問題的描述 621
19．2．2 問題的求解 622
19．2．3 INP文件 644
19．3 鈑金折彎實例 644
19．3．1 問題的描述 644
19．3．2 問題的求解 645
19．3．3 INP文件 661
本章小結(jié) 661
參考文獻 662