本書分為模組介紹和套用實例兩部分，將相關理論、工程分析經驗與例題相結合，向讀者詮釋了ABAQUS的基本功能、套用領域及具體操作方法。
《CAE分析大系：ABAQUS有限元分析從入門到精通》詳細介紹了ABAQUS的幾何建模，格線劃分，分析步、相互作用、載荷與邊界條件，分析與後處理及最佳化等模組的常用功能和使用技巧。在此基礎上，較為全面地講解了ABAQUS最新版本的工程實例，包括材料力學特性方面的分析、接觸分析、動力學分析、材料破壞分析、耦合分析及ABAQUS與其他套用軟體的聯合使用。將基本操作、inp檔案的解讀和相關理論知識相結合，使讀者能較全面的了解並掌握ABAQUS，不僅知其然，還能知其所以然。
《CAE分析大系：ABAQUS有限元分析從入門到精通》深入淺出，既適用於初學者，也適用於具有一定ABAQUS使用經驗的讀者，提供所有案例的資料庫檔案、inp檔案和有聲講解視頻，可作為ABAQUS軟體的教材、培訓參考書，也可用於ABAQUS的提高和進階，適合於各領域的工程分析師。
基本介紹
- 書名：ABAQUS有限元分析從入門到精通
- 作者：劉展 錢英利 等
- ISBN：9787115388520
- 頁數：320
- 定價：￥49.80
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2015-06-10
- 開本：16開
作者簡介,目錄,
作者簡介
劉展博士，具有十多年的有限元分析經驗，使用ABAQUS進行了大量的科研工作，已發表相關科研論文近百篇。劉博士並且是麻省總醫院/哈佛醫學院骨科生物工程實驗室的訪問學者。他主要的科研方向是運用ABAQUS等數值分析軟體進行人體腰椎間盤的動力學分析，考慮到腰椎間盤結構的非均勻性，材料的非線性以及大變形等特性，本研究具有相當的挑戰性。
目錄
第一篇 模組介紹
第1章 初識ABAQUS 13
1．1 ABAQUS簡介 13
1．2 ABAQUS的主要模組及功能 13
1．3 ABAQUS 6．13的新功能 15
1．3．1 ABAw QUS/CAE的新功能 15
1．3．2 ABAQUS/Viewer的新功能 16
1．3．3 ABAQUS/Standard的新功能 16
1．3．4 ABAQUS/Explicit的新功能 16
1．3．5 ABAQUS/CFD的新功能 17
1．4 ABAQUS的檔案系統 17
1．5 ABAQUS的基本操作 18
1．5．1 ABAQUS/CAE的啟動 18
1．5．2 ABAQUS/CAE的用戶界面 18
1．5．3 ABAQUS中滑鼠的使用 20
1．5．4 ABAQUS的坐標系 20
1．5．5 ABAQUS對自由度的約定 20
第2章 幾何建模 21
2．1 部件模組（Part）和草圖模組（Sketch）21
2．1．1 創建右支座部件 21
2．1．2 創建鉸鏈部件 24
2．1．3 部件的導入與修復 25
2．2 裝配模組（Assembly）25
2．2．1 複製部件實體 26
2．2．2 創建裝配件 27
2．2．3 裝配件內各部件實體的定位 28
2．2．4 合併/剪下部件實體 30
2．3 特性模組（Property）32
2．3．1 定義材料屬性 32
2．3．2 創建並賦予截面特性 35
2．3．3 Special選單 36
第3章 格線劃分 38
3．1 格線劃分技術 38
3．1．1 自由劃分格線劃分技術 39
3．1．2 掃掠格線劃分技術 39
3．1．3 結構化格線劃分技術 41
3．1．4 格線劃分技術小結 42
3．2 單元類型 43
3．2．1 單元庫 43
3．2．2 幾何階次 43
3．2．3 單元族 44
3．2．4 單元控制 44
3．3 布置種子 46
3．3．1 布置全局種子 46
3．3．2 布置局部種子 47
3．4．1 採用自由格線劃分技術劃分四面體格線 47
3．4．2 採用掃掠格線劃分技術劃分六面體格線 48
3．4．3 採用結構化格線劃分技術劃分六面體格線 48
3．4．4 劃分區域格線 48
3．5 檢查格線質量 49
3．6 格線最佳化 50
3．6．1 選擇合適的格線劃分參數 50
3．6．2 編輯幾何模型 50
3．6．3 編輯格線模型 51
3．7 自適應格線劃分 52
3．7．1 問題描述 52
3．7．2 模型的建立與分析 53
3．7．3 自適應計算過程的INP檔案說明 56
第4章 分析步、相互作用、載荷與邊界條件 59
4．1 概述．59
4．1．1 分析步模組（Step）．59
4．1．2 相互作用模組（Interaction）．61
4．1．3 載荷模組（Load）62
4．2 混凝土板的配筋63
4．2．1 創建分析步63
4．2．2 設定約束條件．65
4．2．3 設定載荷和邊界條件．65
4．3 炮彈穿甲66
4．3．1 創建分析步並定義輸出．67
4．3．2 創建接觸和剛體約束．68
4．3．3 創建邊界條件和速度場．69
4．4 連線器．69
4．4．1 創建分析步．70
4．4．2 創建連線器和約束71
4．4．3 創建邊界條件73
第5章 分析與後處理 74
5．1 分析作業模組（Job）．74
5．1．1 創建與管理分析作業74
5．1．2 格線自適應過程．77
5．1．3 耦合分析作業．77
5．1．4 最佳化作業．78
5．2 可視化模組（Visualization）79
5．2．1 變形圖與變形圖的顯示79
5．2．2 雲圖顯示80
5．2．3 矢量/張量符號圖顯示82
5．2．4 材料方向圖顯示83
5．2．5 數據圖表的顯示及輸出．83
5．2．6 ABAQUS後處理的二次開發86
參考文獻88
第6章 最佳化． 89
6．1 問題描述89
6．2 創建幾何部件．90
6．3 格線劃分和生成有限元部件模型．92
6．4 定義材料屬性．93
6．5 裝配部件．94
6．6 創建分析步94
6．7 創建參考點及連線關係．94
6．8 創建載荷和邊界條件95
6．9 最佳化設定96
6．10 提交分析作業及後處理．100
第7章 材料力學特性專題 101
7．1 彈塑性分析101
7．1．1 問題描述．101
7．1．2 創建部件．101
7．1．3 創建材料屬性．102
7．1．4 裝配部件104
7．1．5 設定分析步．104
7．1．6 定義接觸．105
7．1．7 定義荷載和邊界條件．105
7．1．8 格線劃分106
7．1．9 分析及後處理．107
7．1．10 彈塑性比較．109
7．1．11 INP檔案及說明．110
7．2 超彈性材料．113
7．2．1 問題描述113
7．2．2 創建部件．114
7．2．3 設定材料屬性115
7．2．4 定義裝配件116
7．2．5 創建分析步．117
7．2．6 定義相互作用117
7．2．7 定義載荷和邊界條件119
7．2．8 格線劃分119
7．2．9 提交作業120
7．2．10 後處理121
7．2．11 模型的INP檔案123
7．2．12 Uhyper子程式125
7．3 複合材料平板穩定性計算127
7．3．1 問題描述127
7．3．2 創建幾何部件．127
7．3．3 格線劃分和生成有限元部件模型．129
7．3．4 定義複合材料屬性和鋪層查詢．130
7．3．5 裝配部件．133
7．3．6 創建分析步．134
7．3．7 創建載荷和邊界條件134
7．3．8 提交計算分析135
7．3．9 結果後處理135
7．3．10 屈曲載荷計算137
7．3．11 INP檔案說明139
7．4 用戶材料子程式UMAT．140
7．4．1 用戶材料子程式（UMAT）．140
7．4．2 在ABAQUS中使用子程式．142
第8章 接觸分析 145
8．1 螺栓過盈裝配145
8．1．1 問題描述．145
8．1．2 創建幾何部件．145
8．1．3 定義材料屬性147
8．1．4 裝配部件148
8．1．5 格線劃分．149
8．1．6 創建分析步．150
8．1．7 定義相互作用．151
8．1．8 創建載荷和邊界條件153
8．1．9 提交計算分析154
8．1．10 結果後處理154
8．1．11 INP檔案解讀．155
8．2 多齒輪的嚙合157
8．2．1 問題描述．157
8．2．2 CATIA創建齒輪模型158
8．2．3 HyperMesh劃分格線158
8．2．4 ABAQUS中導入模型161
8．2．5 設定材料屬性161
8．2．6 創建分析步162
8．2．7 定義相互作用．162
8．2．8 創建載荷和邊界條件163
8．2．9 提交分析作業163
8．2．10 模型的INP檔案．163
8．2．11 設定加速齒輪165
8．2．12 結果後處理165
8．3 髖關節的接觸分析．166
8．3．1 案例背景．166
8．3．2 問題描述．166
8．3．3 ABAQUS中生成體格線167
8．3．4 Mimics中賦予單元的材料參數167
8．3．5 模型的整合168
8．3．6 定義接觸169
8．3．7 設定分析步．170
8．3．8 定義載荷和邊界條件171
8．3．9 提交分析作業．173
8．3．10 結果後處理．173
8．3．11 INP檔案說明．175
第9章 動力學分析 181
9．1 結構動力學簡介181
9．2 石拱橋的模態分析及動力回響．183
9．2．1 拱橋結構的模態分析．183
9．2．2 石拱橋的動力回響分析．188
9．2．3 INP檔案解讀．193
9．3 板材衝壓成型分析．194
9．3．1 問題描述．195
9．3．2 創建模型部件．195
9．3．3 定義材料屬性196
9．3．4 裝配部件198
9．3．5 定義分析步．199
9．3．6 定義相互作用199
9．3．7 定義邊界條件和載荷．200
9．3．8 劃分格線．201
9．3．9 分析及後處理．202
9．3．10 INP檔案解讀．203
9．4 手機跌落分析206
9．4．1 問題描述．207
9．4．2 創建部件207
9．4．3 定義材料屬性．209
9．4．4 裝配部件211
9．4．5 創建分析步並設定結果輸出212
9．4．6 定義相互作用關係213
9．4．7 創建載荷和邊界條件214
9．4．8 格線劃分．215
9．4．9 提交分析作業217
9．4．10 INP檔案解讀219
參考文獻220
第10章 材料破壞分析實例 221
10．1 板的裂紋擴展221
10．1．1 問題描述221
10．1．2 創建部件．222
10．1．3 定義材料屬性．222
10．1．4 裝配部件．225
10．1．5 創建分析步並設定結果輸出．226
10．1．6 定義相互作用關係．228
10．1．7 創建載荷和邊界條件．229
10．1．8 格線劃分231
第1章 初識ABAQUS 13
1．1 ABAQUS簡介 13
1．2 ABAQUS的主要模組及功能 13
1．3 ABAQUS 6．13的新功能 15
1．3．1 ABAw QUS/CAE的新功能 15
1．3．2 ABAQUS/Viewer的新功能 16
1．3．3 ABAQUS/Standard的新功能 16
1．3．4 ABAQUS/Explicit的新功能 16
1．3．5 ABAQUS/CFD的新功能 17
1．4 ABAQUS的檔案系統 17
1．5 ABAQUS的基本操作 18
1．5．1 ABAQUS/CAE的啟動 18
1．5．2 ABAQUS/CAE的用戶界面 18
1．5．3 ABAQUS中滑鼠的使用 20
1．5．4 ABAQUS的坐標系 20
1．5．5 ABAQUS對自由度的約定 20
第2章 幾何建模 21
2．1 部件模組（Part）和草圖模組（Sketch）21
2．1．1 創建右支座部件 21
2．1．2 創建鉸鏈部件 24
2．1．3 部件的導入與修復 25
2．2 裝配模組（Assembly）25
2．2．1 複製部件實體 26
2．2．2 創建裝配件 27
2．2．3 裝配件內各部件實體的定位 28
2．2．4 合併/剪下部件實體 30
2．3 特性模組（Property）32
2．3．1 定義材料屬性 32
2．3．2 創建並賦予截面特性 35
2．3．3 Special選單 36
第3章 格線劃分 38
3．1 格線劃分技術 38
3．1．1 自由劃分格線劃分技術 39
3．1．2 掃掠格線劃分技術 39
3．1．3 結構化格線劃分技術 41
3．1．4 格線劃分技術小結 42
3．2 單元類型 43
3．2．1 單元庫 43
3．2．2 幾何階次 43
3．2．3 單元族 44
3．2．4 單元控制 44
3．3 布置種子 46
3．3．1 布置全局種子 46
3．3．2 布置局部種子 47
3．4．1 採用自由格線劃分技術劃分四面體格線 47
3．4．2 採用掃掠格線劃分技術劃分六面體格線 48
3．4．3 採用結構化格線劃分技術劃分六面體格線 48
3．4．4 劃分區域格線 48
3．5 檢查格線質量 49
3．6 格線最佳化 50
3．6．1 選擇合適的格線劃分參數 50
3．6．2 編輯幾何模型 50
3．6．3 編輯格線模型 51
3．7 自適應格線劃分 52
3．7．1 問題描述 52
3．7．2 模型的建立與分析 53
3．7．3 自適應計算過程的INP檔案說明 56
第4章 分析步、相互作用、載荷與邊界條件 59
4．1 概述．59
4．1．1 分析步模組（Step）．59
4．1．2 相互作用模組（Interaction）．61
4．1．3 載荷模組（Load）62
4．2 混凝土板的配筋63
4．2．1 創建分析步63
4．2．2 設定約束條件．65
4．2．3 設定載荷和邊界條件．65
4．3 炮彈穿甲66
4．3．1 創建分析步並定義輸出．67
4．3．2 創建接觸和剛體約束．68
4．3．3 創建邊界條件和速度場．69
4．4 連線器．69
4．4．1 創建分析步．70
4．4．2 創建連線器和約束71
4．4．3 創建邊界條件73
第5章 分析與後處理 74
5．1 分析作業模組（Job）．74
5．1．1 創建與管理分析作業74
5．1．2 格線自適應過程．77
5．1．3 耦合分析作業．77
5．1．4 最佳化作業．78
5．2 可視化模組（Visualization）79
5．2．1 變形圖與變形圖的顯示79
5．2．2 雲圖顯示80
5．2．3 矢量/張量符號圖顯示82
5．2．4 材料方向圖顯示83
5．2．5 數據圖表的顯示及輸出．83
5．2．6 ABAQUS後處理的二次開發86
參考文獻88
第6章 最佳化． 89
6．1 問題描述89
6．2 創建幾何部件．90
6．3 格線劃分和生成有限元部件模型．92
6．4 定義材料屬性．93
6．5 裝配部件．94
6．6 創建分析步94
6．7 創建參考點及連線關係．94
6．8 創建載荷和邊界條件95
6．9 最佳化設定96
6．10 提交分析作業及後處理．100
第7章 材料力學特性專題 101
7．1 彈塑性分析101
7．1．1 問題描述．101
7．1．2 創建部件．101
7．1．3 創建材料屬性．102
7．1．4 裝配部件104
7．1．5 設定分析步．104
7．1．6 定義接觸．105
7．1．7 定義荷載和邊界條件．105
7．1．8 格線劃分106
7．1．9 分析及後處理．107
7．1．10 彈塑性比較．109
7．1．11 INP檔案及說明．110
7．2 超彈性材料．113
7．2．1 問題描述113
7．2．2 創建部件．114
7．2．3 設定材料屬性115
7．2．4 定義裝配件116
7．2．5 創建分析步．117
7．2．6 定義相互作用117
7．2．7 定義載荷和邊界條件119
7．2．8 格線劃分119
7．2．9 提交作業120
7．2．10 後處理121
7．2．11 模型的INP檔案123
7．2．12 Uhyper子程式125
7．3 複合材料平板穩定性計算127
7．3．1 問題描述127
7．3．2 創建幾何部件．127
7．3．3 格線劃分和生成有限元部件模型．129
7．3．4 定義複合材料屬性和鋪層查詢．130
7．3．5 裝配部件．133
7．3．6 創建分析步．134
7．3．7 創建載荷和邊界條件134
7．3．8 提交計算分析135
7．3．9 結果後處理135
7．3．10 屈曲載荷計算137
7．3．11 INP檔案說明139
7．4 用戶材料子程式UMAT．140
7．4．1 用戶材料子程式（UMAT）．140
7．4．2 在ABAQUS中使用子程式．142
第8章 接觸分析 145
8．1 螺栓過盈裝配145
8．1．1 問題描述．145
8．1．2 創建幾何部件．145
8．1．3 定義材料屬性147
8．1．4 裝配部件148
8．1．5 格線劃分．149
8．1．6 創建分析步．150
8．1．7 定義相互作用．151
8．1．8 創建載荷和邊界條件153
8．1．9 提交計算分析154
8．1．10 結果後處理154
8．1．11 INP檔案解讀．155
8．2 多齒輪的嚙合157
8．2．1 問題描述．157
8．2．2 CATIA創建齒輪模型158
8．2．3 HyperMesh劃分格線158
8．2．4 ABAQUS中導入模型161
8．2．5 設定材料屬性161
8．2．6 創建分析步162
8．2．7 定義相互作用．162
8．2．8 創建載荷和邊界條件163
8．2．9 提交分析作業163
8．2．10 模型的INP檔案．163
8．2．11 設定加速齒輪165
8．2．12 結果後處理165
8．3 髖關節的接觸分析．166
8．3．1 案例背景．166
8．3．2 問題描述．166
8．3．3 ABAQUS中生成體格線167
8．3．4 Mimics中賦予單元的材料參數167
8．3．5 模型的整合168
8．3．6 定義接觸169
8．3．7 設定分析步．170
8．3．8 定義載荷和邊界條件171
8．3．9 提交分析作業．173
8．3．10 結果後處理．173
8．3．11 INP檔案說明．175
第9章 動力學分析 181
9．1 結構動力學簡介181
9．2 石拱橋的模態分析及動力回響．183
9．2．1 拱橋結構的模態分析．183
9．2．2 石拱橋的動力回響分析．188
9．2．3 INP檔案解讀．193
9．3 板材衝壓成型分析．194
9．3．1 問題描述．195
9．3．2 創建模型部件．195
9．3．3 定義材料屬性196
9．3．4 裝配部件198
9．3．5 定義分析步．199
9．3．6 定義相互作用199
9．3．7 定義邊界條件和載荷．200
9．3．8 劃分格線．201
9．3．9 分析及後處理．202
9．3．10 INP檔案解讀．203
9．4 手機跌落分析206
9．4．1 問題描述．207
9．4．2 創建部件207
9．4．3 定義材料屬性．209
9．4．4 裝配部件211
9．4．5 創建分析步並設定結果輸出212
9．4．6 定義相互作用關係213
9．4．7 創建載荷和邊界條件214
9．4．8 格線劃分．215
9．4．9 提交分析作業217
9．4．10 INP檔案解讀219
參考文獻220
第10章 材料破壞分析實例 221
10．1 板的裂紋擴展221
10．1．1 問題描述221
10．1．2 創建部件．222
10．1．3 定義材料屬性．222
10．1．4 裝配部件．225
10．1．5 創建分析步並設定結果輸出．226
10．1．6 定義相互作用關係．228
10．1．7 創建載荷和邊界條件．229
10．1．8 格線劃分231
