基于ABAQUS的有限元分析和应用

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出版者:清华大学出版社
作者:庄茁
出品人:
页数:575
译者:
出版时间:2009-1
价格:69.00元
装帧:平装
isbn号码:9787302188162
丛书系列:
图书标签:
  • abaqus
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具体描述

《基于ABAQUS的有限元分析和应用》是基于ABAQUS软件6.7版本进行有限元分析与应用的入门指南和工程分析与科学研究教程。全书分为上、下两篇。上篇结合有限元的基本理论和数值计算方法,通过系列的相关例题和讨论,系统地介绍了ABAQUS软件的主要功能和应用方法,包括编写输入数据文件和前处理的要领,对输出文件进行分析和后处理的方法等;下篇精选了一批ABAQUS在科研和工程领域的典型应用案例,涉及了土木、机械、航空、铁道等工程领域,橡胶、岩土和复合材料等多种材料的应用研究,以及如何通过编写用户接口程序进行二次开发等内容。ABAQUS是国际上最先进的大型通用有限元计算分析软件之一,具有强健的计算功能和模拟性能,拥有大量不同种类的单元模型、材料模型和分析过程。

《结构设计与优化:有限元分析的理论与实践》 本书旨在为工程技术人员、研究学者以及对结构分析感兴趣的读者提供一套全面且深入的有限元分析(FEA)理论框架与实践指南。不同于仅聚焦于特定软件应用的书籍,本书着重于构建读者对有限元方法本身原理的深刻理解,并在此基础上探讨其在实际结构设计与优化过程中的广泛应用。 核心理论体系: 本书从最基础的连续介质力学出发,系统阐述了有限元法的数学基础。我们将详细解析: 变分原理与弱形式: 深入探讨最小势能原理、最小余能原理等变分法,以及如何将其转化为有限元分析中的弱形式方程。这将帮助读者理解有限元离散化背后的严谨数学逻辑。 单元分析基础: 从最简单的杆单元、梁单元开始,逐步深入到平面应力/应变单元、三维实体单元以及壳单元等。我们将详细推导单元刚度矩阵、等效节点力向量的形成过程,并介绍高阶单元和奇异性单元的概念。 数值积分与单元组装: 讲解高斯积分等数值积分方法在单元分析中的作用,以及如何通过节点编号和拓扑连接实现整体结构的单元组装,形成最终的全局刚度矩阵和节点力向量。 边界条件的处理: 详细介绍各种边界条件的施加方式,包括位移边界条件、力边界条件、以及在工程应用中常见的接触、对称性边界条件等。 结果后处理与验证: 讲解如何从求解得到的节点位移出发,计算应力、应变等物理量,并讨论结果的有效性评估,包括网格收敛性分析、与解析解或试验数据的对比验证等。 工程应用范畴: 在扎实的理论基础上,本书将有限元分析的应用范围扩展至多个关键的工程领域,并通过详细的案例研究进行展示: 静力分析: 覆盖了各种结构的静态载荷下的响应分析,包括桥梁、建筑物、机械零件等。重点分析应力集中、变形规律以及结构强度和刚度是否满足设计要求。 动力分析: 探讨结构的振动特性,包括固有频率、模态分析,以及在外载荷下的瞬态响应和稳态响应。我们将展示如何进行动力学建模,并对机械设备、航空航天结构的动态性能进行评估。 热应力分析: 结合传热学原理,分析温度变化引起的结构应力和变形。这将涵盖发动机部件、电子设备散热等实际问题。 屈曲分析: 关注结构的稳定性问题,分析在特定载荷下结构可能发生的失稳现象,指导工程师进行抗屈曲设计。 非线性分析: 引入材料非线性(塑性、损伤)和几何非线性(大变形)的概念,展示有限元方法如何处理更复杂的工程问题,如材料失效、碰撞等。 结构优化与设计方法: 本书不仅仅停留在分析层面,更进一步探讨如何利用有限元分析的结果指导结构优化,实现轻量化、高性能的设计目标: 设计变量与响应: 明确结构优化中的设计变量(如材料属性、几何尺寸)和目标响应(如质量、刚度、应力)。 优化算法概览: 介绍梯度优化、遗传算法、粒子群优化等常用的优化算法,并讨论如何将其与有限元分析相结合。 优化案例: 通过具体的工程案例,如翼型优化、汽车零部件轻量化设计等,展示如何运用有限元分析驱动的优化方法,实现设计目标的迭代改进。 学习目标: 通过阅读本书,读者将能够: 掌握有限元分析的核心理论,理解其数学本质。 能够独立构建和分析工程结构模型,并对结果进行解释。 理解不同类型分析(静力、动力、热力学等)的应用场景与方法。 认识到有限元分析在结构优化和高性能设计中的关键作用。 具备运用有限元思维解决复杂工程问题的能力。 本书力求在严谨的理论推导和丰富的工程实践之间找到最佳平衡点,旨在成为结构分析领域一本具有深刻洞察力和实用价值的参考书籍。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我是一名工程领域的从业者,在工作中经常需要对复杂结构进行力学性能评估。ABAQUS软件以其强大的功能和广泛的应用领域,成为了我的首选分析工具。然而,要真正掌握ABAQUS并将其高效地应用于实际问题,需要系统的学习和实践。这本书的出现,对我来说是一份宝贵的资源。我希望它能够为我提供一个清晰的学习路径,从基础概念到高级应用。我期待书中能够详细介绍ABAQUS的各种预处理、求解和后处理功能,并提供一些实用的建模技巧和分析策略。特别是对于一些复杂的工程问题,例如非线性结构分析、接触分析、动力学响应分析、以及热应力分析等,我希望书中能够提供详细的案例讲解和解答,帮助我理解不同分析类型的适用场景、参数设置以及结果解读。我希望通过这本书,能够显著提升我在ABAQUS软件上的应用能力,从而更好地解决实际工作中的工程挑战。

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读完这本书的目录,我内心就已经涌起一股强烈的学习冲动。它似乎涵盖了有限元分析的方方面面,从理论的引入,到ABAQUS的实操,再到各类工程应用的案例解析,逻辑性非常强。我最期待的部分是关于“应用”这一块。我知道,理论知识固然重要,但真正能够将这些理论转化为解决实际工程问题的能力,才是关键。因此,我希望书中能够提供足够多的、贴近实际工程需求的案例。比如,在结构工程领域,书中是否会讲解如何进行静力分析,包括载荷施加、约束定义、结果后处理等?在材料力学方面,是否会涉及塑性、蠕变等复杂材料行为的模拟?甚至在动力学领域,书中是否会探讨瞬态动力学分析、模态分析等?我希望这些案例不仅仅是简单的操作演示,更能深入剖析问题背后的力学原理,以及ABAQUS在解决这些问题时的优势和局限性。能够通过这些生动的案例,将抽象的有限元理论具象化,这将极大地提升我的学习效率和兴趣。

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这本书的作者在有限元分析领域想必有着深厚的造诣。从书名来看,它不仅仅是一本简单的软件操作手册,更侧重于“分析”和“应用”。这让我对这本书的深度和广度充满了期待。我希望它能够深入浅出地讲解有限元分析的基本原理,例如单元类型、插值函数、刚度矩阵的组建等等。但我更希望的是,它能够将这些理论知识与ABAQUS的实际操作紧密结合起来。比如说,在介绍某个理论概念时,能够立刻跳转到ABAQUS中对应的操作步骤,并给出相应的参数设置和结果解释。这样,我们读者就能在理解理论的同时,迅速掌握实际操作技巧,做到理论与实践并重。对于一些常见的工程问题,例如梁的弯曲、板的受力、轴的扭转等,我希望书中能够给出详细的ABAQUS建模和分析流程,并对结果进行详细解读,帮助我们理解不同因素对结构性能的影响。

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作为一个在校的博士生,我正面临着毕业论文的挑战。我的研究课题涉及到复杂的力学行为模拟,而ABAQUS正是我实现这一目标的关键工具。我之前尝试过阅读一些英文的技术手册,但由于语言障碍,效率不高,而且很多细节难以消化。这本书的出现,对我来说无疑是雪中送炭。我希望能通过这本书,系统地掌握ABAQUS在复杂模型创建、网格划分策略、边界条件施加、载荷设置、材料模型选择、分析步骤设定以及结果后处理等方面的精髓。我尤其关注书中关于高阶单元的使用、自适应网格划分技术、以及如何处理复杂几何形状和加载情况的讲解。此外,我希望书中能提供一些关于如何进行模型验证和结果精度评估的指导,这对于我的学术研究至关重要。如果书中能包含一些高级应用,例如疲劳分析、断裂力学模拟,甚至是在热-力耦合、流-固耦合等方面的初步介绍,那将更是锦上添花。

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我对有限元分析的热情一直很高,但总觉得自己在实践操作上有所欠缺。这本书的标题“基于ABAQUS的有限元分析和应用”正是我急需的内容。我希望这本书不仅仅停留在理论的讲解,而是能够提供大量的、可操作的实践案例。我期待书中能够从最基础的建模入手,逐步深入到复杂的仿真场景。例如,我希望书中能够详细讲解如何导入CAD模型,如何进行几何清理和修复,如何选择合适的单元类型和网格密度,如何定义材料属性和边界条件,以及如何运行分析并解读结果。特别是对于一些常见的工程问题,例如结构的应力应变分析、振动模态分析、热传导分析等,我希望书中能够提供详细的步骤和操作技巧。我希望通过这本书的学习,我能够真正地将ABAQUS这款强大的软件运用到实际工程问题的解决中,而不是仅仅停留在理论层面。

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我从事的行业对仿真分析的要求非常高,而ABAQUS是目前最主流的仿真软件之一。一直以来,我都希望能有一本系统性的、易于理解的中文教材,能够帮助我快速掌握ABAQUS的核心功能和应用技巧。这本书的出现,正好满足了我的需求。我期待书中能够详细介绍ABAQUS的各种分析模块,例如静力分析、动力学分析、热分析、疲劳分析等,并针对每个模块提供详细的操作步骤和注意事项。我尤其关注书中关于非线性分析的讲解,因为这在实际工程中应用最为广泛。例如,我希望书中能够深入讲解材料非线性、几何非线性、接触非线性等方面的处理方法,并提供相应的案例分析。同时,我也希望书中能够提供一些关于如何提高仿真效率和准确性的技巧,例如网格优化、并行计算等。

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我对机械设计和制造领域有着浓厚的兴趣,并且深知仿真分析在现代工程中的重要性。ABAQUS作为一款顶级的有限元分析软件,一直是我学习和掌握的目标。我选择这本书,是因为它提供了“分析”和“应用”这两个关键的维度。我希望书中能够深入浅出地讲解ABAQUS的各项功能,包括但不限于:几何建模、网格生成、材料属性定义、载荷和约束施加、求解器选择、结果可视化和后处理。我尤其关注书中是否会涉及一些更高级的应用,例如:疲劳寿命分析、断裂力学分析、拓扑优化、多物理场耦合分析(如热-固耦合、流-固耦合)等。我希望通过学习这些内容,我能够更全面地理解ABAQUS的强大能力,并将其应用到我感兴趣的机械设计和制造问题中,例如优化产品结构、预测产品性能、减少实验成本等。

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这本书的封面设计就相当引人注目,没有过多的花哨元素,但却散发出一种专业而沉稳的气息。封面上“基于ABAQUS的有限元分析和应用”几个字,朴实无华,却直接点明了本书的核心内容。我之所以选择这本书,完全是因为我对ABAQUS这个强大的有限元分析软件一直怀有浓厚的兴趣,但又苦于没有系统性的学习资料。市面上充斥着各种零散的技术文档和视频教程,但总感觉缺乏一条清晰的学习脉络。而这本书的出现,仿佛为我点亮了一盏明灯,让我看到了深入掌握ABAQUS的希望。我特别期待书中能够详细介绍ABAQUS的界面操作、基本建模方法,以及如何有效地进行网格划分。同时,对于各种材料模型的选择和参数设置,以及不同分析类型的求解器选项,我也希望能有详尽的讲解。我希望这本书能够帮助我从零开始,逐步建立起扎实的ABAQUS理论基础和实践能力,最终能够独立完成复杂的工程力学问题分析。

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作为一个对工程计算充满好奇心的学生,我一直对有限元方法和ABAQUS软件非常感兴趣。在网上搜集了大量资料后,我发现这本书的介绍让我眼前一亮。它不仅涵盖了ABAQUS的理论基础,更强调了实际应用。我期待书中能够用清晰易懂的语言,讲解有限元法的基本原理,例如离散化、插值函数、单元刚度矩阵等。然后,将这些理论与ABAQUS的软件操作紧密结合起来,通过具体的例子,演示如何进行建模、网格划分、加载、边界条件设置、求解器选择以及结果的后处理。我特别希望能看到一些关于结构力学、材料力学、甚至是一些工程热力学在ABAQUS中的应用案例,比如梁的弯曲、板的应力分析、传热问题等。我希望通过这本书,我能够建立起对有限元分析和ABAQUS软件的全面认知,并为我未来的学习和研究打下坚实的基础。

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我是一个对工程细节有着极致追求的工程师。在实际工作中,我经常会遇到一些棘手的工程问题,而传统的解析方法往往难以给出精确的答案。ABAQUS作为一款功能强大的有限元分析软件,无疑是解决这些问题的利器。我之所以选择这本书,是因为我深知理论与实践相结合的重要性。我希望这本书能够成为我理解ABAQUS、掌握ABAQUS的得力助手。我特别期待书中能够详细介绍ABAQUS在材料非线性、接触分析、动力学分析等方面的应用。比如,在分析金属材料的塑性变形时,书中是否会介绍ABAQUS中不同塑性模型的选择和参数辨识?在模拟两个零件之间的接触行为时,书中是否会讲解 ABAQUS 中接触算法的原理和参数设置?我还希望书中能够提供一些高质量的、具有代表性的工程案例,例如桥梁的抗震分析、汽车碰撞模拟、航空发动机涡轮叶片的应力分析等。通过学习这些案例,我希望能将ABAQUS的应用能力提升到一个新的台阶。

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非常经典的入门书籍,每个CAE工程师手头必备

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非常经典的入门书籍,每个CAE工程师手头必备

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非常经典的入门书籍,每个CAE工程师手头必备

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学习Abaqus的经典教材。

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讲得很清晰,尤其是子程序开发,很有用

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