Abaqus疑難解析
Raphael Jean Boulbes
- 出版商: 機械工業
- 出版日期: 2025-06-30
- 售價: $599
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 312
- 裝訂: 平裝
- ISBN: 7111777158
- ISBN-13: 9787111777151
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商品描述
本書從解決工程問題的全局思維出發,
詳細介紹了使用 Abaqus 軟體時可能 遇到的問題,以及如何尋找造成這些問題的原因並加以解決。
本書共 3 篇 11 章,
第 1 篇包括第 1~4 章,著重於講解模型除錯方法;
第2 篇包括第5~7 章,提 供了具體問題,描述了對模型中潛在故障排除的許多理解;
第 3 篇包括第 8~11 章, 提供了一些實用的工具箱協議,以幫助解決模型中的困難故障。
本書專為工程技術人員、相關專業高年級本科生、研究生而設計,
旨在為他 們提供有限元素方法的基本理論知識和深入實踐指導,
協助他們掌握使用商用 FEA 軟體 Abaqus 解決各類疑難問題所需的技能。
本書適合Abaqus的所有用戶,無論是初學者或經驗豐富者,
可作為機械、力學領域相關專業人員學習Abaqus 理論的參考書。
目錄大綱
目錄
譯者序
序一
序二
序三
前言
致謝
第1篇模型調試方法
第1章概述
1.1全局思維
1.2分析品質的四項絕對
1.3結構分析檢查表
1.4啟發式分析置信度
參考文獻
第2章分析收斂指南
2.1收斂問題的癥狀
2.2收斂問題的原因
2.3幫助Abaqus收斂求解
2.4通用工具
2.5接觸穩定工具
2.6解決與接觸相關收斂問題的工具
參考文獻
第3章調試模型的方法
3.1調試流程圖
3.2作業診斷
3.2.1製作測試模型
3.2.2輸出檢查
3.2.3語法檢查
3.2.4數據檢查
3.2.5載重和邊界條件檢查
3.2.6材料檢查
3.2.7約束檢查
3.2.8單元檢查
3.2.9過盈配合檢查
3.2.10接觸檢查
3.2.11初始剛體運動和過約束檢查
3.2.12靜態穩定性檢查
3.2.13動態檢查
3.3因果能量法
3.3.1基本能量法、假設與限制
3.3.2能量法
3.3.3縮放分析的能量法範例
3.3.4因果關係和能量導數
參考文獻
第4章一般先決條件
4.1詞彙
4.1.1解讀錯誤訊息
4.1.2解讀警告訊息
4.2模型中已識別的未連接區域
4.3Abaqus/Standard分析資料檢查階段的錯誤修正
4.4診斷錯誤訊息的技巧和竅門
4.5嘗試恢復損壞的資料庫
4.5.1方法1
4.5.2方法2
4.6Abaqus的運動分佈耦合
4.6.1約束執行的性質
4.6.2在Abaqus/CAE中定義約束
4.7Abaqus幾何非線性
4.8隱式與顯式方法的區別
4.8.1動力學問題方程
4.8.2運動方程式的時間積分
4.8.3Abaqus Standard自動時間增量
4.8.4Abaqus Explicit自動時間增量
4.8.5動態接觸
4.8.6材料阻尼
4.8.7半增量殘差
4.8.8比較Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit
4.9不穩定坍塌和後屈曲分析
4.10使用直接循環法進行低週疲勞分析
4.11穩態傳輸分析
4.11.1穩態傳輸分析中的收斂問題
4.12傳熱分析
4.12.1瞬態分析
4.13流體動力學分析
4.13.1收斂標準與診斷
4.13.2時間增量大小控制
4.14用戶子程序介紹
4.14.1安裝Fortran編譯器
4.14.2運行使用使用者子程序的模型
4.14.3調試技巧和良好的程式設計習慣
4.14.4Abaqus Standard使用者子程式範例
4.14.5Abaqus Explicit使用者子程式範例
4.14.6Abaqus CFD使用者子程式範例
參考文獻
第2篇具 體 問 題
第5章材料
5.1概述
5.2當前應變增量超過首次屈服應變
5.3超彈性材料模型的收斂行為
5.4使用不可壓縮或幾乎不可壓縮材料模型
5.5單軸拉伸和壓縮超彈性試驗數據的等效性
5.5.1橡膠材料的單軸壓縮試驗數據
5.5.2為Marlow超彈性模型指定拉伸或壓縮試驗數據
5.5.3超彈性材料單剪試驗資料的應用
5.6非線性結果的路徑依賴性(以彈性材料為例)
5.7用戶材料子程序
5.7.1UMAT或VMAT編寫指南
5.8UMAT子程序範例
5.8.1各向同性等溫彈性UMAT子程序
5.8.2非等溫彈性UMAT子程序
5.8.3NeoHookean超彈性UMAT子程序
5.8.4運動硬化塑性UMAT子程序
5.8.5各向同性硬化塑性UMAT子程序
5.8.6簡單線性黏彈性材料UMAT子程序
5.9VUMAT子程式範例
5.9.1運動硬化可塑性VUMAT子程序
5.9.2各向同性硬化塑性VUMAT子程序
參考文獻
第6章網格與網格劃分
6.1概述
6.1.1網格控制選項
6.1.2二維結構的網格控制
6.1.3三維結構的網格控制
6.1.4了解網格生成器
6.1.5網格生成
6.2網格化的Abaqus模型轉換為具有規則模式的非物理形狀
6.3單元過度變形警告
6.4含有雜交單元模型的相容性錯誤輸出到訊息文件
6.5用戶單元子程序
6.5.1編寫UEL指南
6.6UEL子程序案例
6.6.1非線性截面平面樑的UEL子程序
6.6.2廣義本構行為
6.6.3水平桁架和傳熱單元的UEL子程序
6.6.4平面應變中四節點的UELMAT子程序
6.7在各種分析過程中使用非線性用戶單元
參考文獻
第7章接觸
7.1概述
7.1.1解讀
7.1.2定義接觸對
7.1.3定義通用接觸
7.1.4曲面的表示
7.1.5接觸的形式
7.2摩擦
7.2.1靜摩擦動摩擦
7.2.2在分析過程中改變摩擦屬性
7.2.3經典摩擦值
7.3硬接觸或軟接觸
7.3.1數學剛度函數的識別
7.3.2指數接觸剛度
7.3.3由硬接觸變成指數型接觸
7.4獲得收斂的接觸解
7.5第一個增量的收斂困難
7.6接觸顫振的原因及處理方法
7.7理解面面接觸的有限滑移
7.8使用罰函數接觸
7.9使用擴展的拉格朗日接觸
7.10基於剛度的接觸穩定技術
7.11用二階四面體單元建立接觸模型
參考文獻
第3篇工具箱
第8章作業診斷中的故障排除
8.1Abaqus Standard指南
8.2Abaqus Standard作業完成,但結果看起來可疑
8.3全域不穩定的結構建模
8.4糾正局部不穩定性所造成的收斂困難
8.5在分析的資料檢查階段修正錯誤
8.6分析過早結束,即使所有的增量已經收斂
8.7在上一次嘗試的增量中使用過多的削減,導致調試發散
8.8在非線性分析中使用隨動載荷
8.9理解負特徵值消息
8.10具有數值奇異警告的發散
8.11訊息文件中的零主元警告
8.12接觸分析中首次增量收斂困難
8.13使用具有雜訊測試資料的Marlow模型時的顯式穩定時間增量
8.14分析以核心轉儲結束的原因
8.15調試用戶子程序和後處理程序
8.16分析結束時Linux上沒有可用的空閒內存
參考文獻
第9章數值驗收準則
9.1概述
9.1.1常用控制參數
9.1.2控制時間增量方案
9.1.3激活線搜尋演算法
9.1.4控制直接循環分析中的求解精度
9.1.5利用Abaqus CFD控制變形網格分析中的求解精度與網格質量
9.1.6非線性問題的收斂準則
9.1.7瞬態問題中的時間積分精度
9.1.8在隱式積分過程中避免對時間增量大小進行微小更改
9.2多少沙漏能可以接受
9.2.1增強的沙漏控制和彈性彎矩
9.2.2增強的沙漏控制和塑性彎矩
9.2.3Kelvin黏彈性沙漏控制
9.3對帶有雜交單元的模型,錯誤訊息印到訊息檔案中
參考文獻
第10章需要一些幫助
10.1提取Abaqus文檔中的範例文件
10.2使用Abaqus驗證、基準和範例問題指南
10.3腔體輻射問題導致過度記憶體使用
10.4執行子模型分析
10.4.1執行情況
10.4.2載入條件
10.4.3子模型邊界條件
10.4.4插值
10.4.5子模型的逐步步驟
10.4.6設定選項
10.4.7殼到實體
10.4.8更改程序
10.4.9頻域
10.4.10熱應力分析
10.4.11動態分析
10.4.12子模型的局限性
10.5執行重啟分析
10.5.1重啟步驟
10.6從實體零件生成殼零件
10.6.1使用殼結構的好處
10.6.2殼結構模型的應用
10.6.3將實體模型轉換為殼模型的步驟
10.7使用獨立Abaqus ODB API編譯和連結後處理程序
10.8使用Abaqus/Make之外的C++ODB API庫建立可執行檔
第11章硬體或軟體問題
11.1解決檔案系統錯誤1073741819
11.2解釋錯誤代碼
11.3從UNIX/Linux核心轉儲取得回溯訊息
11.4Windows HPC計算集群
11.4.1經典HPC集群中的故障排除
參考文獻
附錄指南與優秀實務案例
A.1使用*COUPLING模擬薄壁管的純彎曲
A.2帶有耦合節點運動學關係的可用自由度
A.3梯形法則的穩定性和準確性
A.4具有半增量殘差容限的高度非線性問題的精度控制
A.5網格的藝術
A.5.1自由網格劃分技術
A.5.2基於設計對稱的模型劃分策略
A.5.3基於主導幾何的模型劃分策略
A.5.4小邊及其對網格生成器的影響
A.5.5不相容網格