《ABAQUS有限元分析常见问题与解答》一书由ABAQUS亚太区总经理简光析博士倾情作序。解答ABAQUS使用过程中经常出现的疑难问题，突破重要的知识点，介绍关键的建模分析技巧。以问答的形式，展现给读者分析问题、查找错误原因、尝试解决办法的具体过程，教会读者如何举一反三，帮助读者自己解决问题的能力。

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文摘

版权信息

书 名: ABAQUS有限元分析常见问题与解答

作　者：曹金凤

出版社： 机械工业出版社

出版时间： 2009

ISBN: 9787111253792

开本： 16

定价: 60.00 元

内容简介

《ABAQUS有限元分析常见问题与解答》以问答的形式，详细介绍了使用ABAQUS建模分析过程中的各种常见问题，并以实例的形式教给读者如何分析问题、查找错误原因和尝试解决办法，帮助读者提高解决问题的能力。

《ABAQUS有限元分析常见问题与解答》分为两篇：第1篇为基础篇，依次介绍ABAQUS/CAE各个功能模块中的常见问题及解决方法；第2篇为提高篇，介绍了几何非线性分析、接触分析和弹塑性分析等复杂问题的分析技巧，在一些典型实例中同时给出了错误的模型文件和正确的模型文件，帮助读者学习查找错误和修改模型的方法。书中内容从实际应用出发，文字通俗易懂，深入浅出，读者不需要具备很深的理论知识，即可轻松地掌握ABAQUS的分析技巧。

《ABAQUS有限元分析常见问题与解答》主要面向ABAQUS软件的初级和中级用户，对于高级用户也有一定的参考价值。

编辑推荐

《ABAQUS有限元分析常见问题与解答》一书参考了SIMWE仿真科技论坛ABAQUS版中的大量提问帖，使得本书内容更具针对性，更能反映ABAQUS用户最常见的问题。

内容从实际应用出发，文字通俗易懂，深入浅出，读者不需要具备很深的理论知识，即可轻松地掌握ABAQUS的分析技巧。

随书光盘给出了重要实例的CAE模型文件、INP文件和ODB文件，以方便读者学习。

目录

序

前言

第0章导言：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索

0.1数值仿真在产品研发中的作用

O.2工程实际中的有限元分析

0.3ABAQUS的学习方法

O.4查找解决模型问题的基本方法

O.5心愿

第1篇基础篇

第1章关于ABAQUS基本知识的常见问题

1.1ABAQUS的基本约定

1.1.1自由度的定义

1.1.2选取各个量的单位

1.1.3ABAQUS中的时间

1.1.4ABAQUS中的重要物理常数

1.1.5ABAQUS中的坐标系

1.2ABAQUS中的文件类型及功能

1.3ABAQUS的帮助文档

1.3.1在帮助文档中查找信息

1.3.2在ABAQUS/CAE中使用帮助功能

1.4更改工作路径

1.5ABAQUS的常用：DOS命令

1.6设置ABAQUS的环境文件

1.6.1磁盘空间不足

1.6.2设置内存参数

1.7影响分析时间的因素

1.8ABAQUS6.7新增功能

1.9ABAQUS和其他有限元软件的比较

1.10本章小结

第2章关于ABAQUS/CAE操作界面的常见问题

2.1用鼠标选取对象

2.2Tools菜单下的常用工具

2.2.1参考点

2.2.2面

2.2.3集合

2.2.4基准

2.2.5定制界面

2.3本章小结

第3章Part功能模块中的常见问题

3.1创建、导入和修补部件

3.1.1创建部件

3.1.2导入和导出几何模型

3.1.3修补几何部件

3.2特征之间的相互关系

3.3刚体和显示体

3.3.1刚体部件的定义

3.3.2刚体部件、刚体约束和显示体约束

3.4建模实例

3.5经验总结

3.6本章小结

第4章Property功能模块中的常见问题

4.1超弹性材料

4.2梁截面形状、截面属性和梁横截面方位

4.2.1梁截面形状

4.2.2截面属性

4.2.3梁横截面方位

4.3材料属性

4.4本章小结

第5章Assembly功能模块中的常见问题

5.1基本概念

5.1.1模型、装配件、部件实体与部件

5.1.2部件实体与部件的区别与联系

5.1.3非独立部件实体与独立部件实体的区别与联系

5.2部件实体的定位方法

5.2.1几种定位约束的区别

5.2.2Instance菜单与Constraint菜单的区别

5.2.3将定位约束转换为绝对位置

5.2.4不同功能模块中的约束

5.3对多个部件实体进行布尔操作

5.4建模思路

5.5本章小结

第6章Step功能模块中的常见问题

6.1四组重要概念

6.1.1初始分析步与后续分析步

6.1.2一般分析步与线性摄动分析步

6.1.3分析步、增量步与迭代

6.1.4场变量输出与历史变量输出

6.2两个特殊设置

6.2.1几何非线性开关的设置

6.2.2自适应技术

6.3分析步替换

6.4经验总结

6.5本章小结

第7章Interaction功能模块中的常见问题

7.1Interaction功能模块中的约束

7.1.1绑定接触与绑定约束

7.1.2运动耦合约束和分布耦合约束

7.1.3耦合约束和方程约束

7.1.4焊接和铰接

7.2接触和约束的自动检测

7.3弹簧、点质量和转动惯量

7.4本章小结

第8章Load功能模块中的常见问题

8.1幅值曲线

8.1.1默认的线性过渡幅值曲线

8.1.2‘表格型幅值曲线

8.1.3等间距型幅值曲线

8.1.4周期型幅值曲线

8.2载荷

8.2.1集中载荷和弯矩载荷

8.2.2线载荷

8.2.3面载荷与压力载荷

8.2.4重力载荷与体载荷

8.3边界条件

8.4预定义场

8.4.1速度和角速度预定义场

8.4.2平衡初始地应力

8.5本章小结

第9章Mesh功能模块中的常见问题

9.1单元类型

9.1.1单元类型的表示方法

9.1.2完全积分与减缩积分单元

9.1.3非协调单元

9.1.4杂交单元

9.2沙漏模式、剪切闭锁和体积闭锁

9.2.1沙漏模式

9.2.2剪切闭锁和体积闭锁

9.3关于单元类型的常见问题

9.4划分网格

9.4.1网格划分技术

9.4.2网格种子工具

9.4.3网格划分失败的原因和解决方法

9.4.4网格编辑工具

9.5虚拟拓扑

9.5.1虚拟拓扑的基本概念

9.5.2虚拟拓扑工具和几何修补工具的比较

9.6单元网格的常见错误信息和警告信息

9.6.1网格质量问题

9.6.2调整从面节点坐标造成的单元异常

9.6.3节点编号顺序错误

9.6.4分析过程中出现单元扭曲

9.7本章小结

第10章Job功能模块中的常见问题

10.1监控分析作业的运行状态

10.2查看分析诊断信息

10.3数值精度

10.4本章小结

第11章Visualization功能模块中的常见问题

11.1输出图片和动画

11.1.1输出图片

11.1.2输出动画

11.2显示分析结果

11.2.1变形缩放系数

11.2.2显示局部坐标系下的结果

11.2.3多种图形叠加显示

11.2.4同时显示多个视图

11.3绘制x-Y图

11.4应力、应变和力的分析结果

11.4.1壳单元的应力结果

11.4.2力的分析结果

11.5本章小结

第12章Sketch功能模块中的常见问题

12.1通过绘制草图创建部件

12.2将AuwCAD图形导入ABAQUS/CAE

12.3改变坐标的显示精度

12.4恢复视图的初始状态

12.5设置草图的整体尺寸

12.6草图中的各种约束

12.7本章小结

第2篇提高篇

第13章关于INP文件的常见问题

13.1INP文件的结构和输入格式

13.1.1INP文件的结构

13.1.2INF’文件的输入规则

13.1.3引用外部文件的方法

13.2将INP文件导入ABAQUS/CAE

13.3将INP文件提交分析

13.4在：[NP文件中定义输出

13.4.1将分析结果输出到DAT’文件

13.4.2将分析结果输出到ODB文件

13.4.3将分析结果输出到FIL文件和SEL文件

13.4.4输出单元刚度矩阵和质量矩阵

13.5在ABAQUS/CAE中生成INP文件

13.5.1生成INP文件时的关键词冲突

13.5.2如何生成不包含部件和装配件的INP文件

13.6经验总结

13.7本章小结

第14章多步骤分析中的常见问题

14.1重启动分析

14.1.1重启动分析的使用场合

14.1.2利用INP文件实现重启动分析

14.1.3在ABAQUS/CAE中设置重启动数据的输出请求

14.1.4在ABAQUS/CAE中运行重启动分析的方法

14.1.5在A.BAQUS/CAE中运行重启动分析的实例

14.1.6合并基础模型和重启动模型的ODB文件

14.2在分析过程之间传递数据

14.2.1在分析过程之间传递数据的优点

14.2.2在分析过程之间传递数据的操作步骤

14.2.3数据传递应该注意的问题

14.2.4数据传递与重启动分析的比较

14.3本章小结

第15章非线性分析中的常见问题

15.1线性分析与非线性分析

15.2ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explic的比较

15.3ABAQUS/Standard的非线性分析

15.4ABAQUS/Explicit的非线性分析

15.4.1ABAQUS/Explicit求解非线性问题的方法

15.4.2ABAQUS/Explicit分析的增量步长

15.4.3ABAQUS/Explicit分析中的阻尼

15.4.4ABAQUS/Explicit分析中的边界条件和载荷

15.4.5金属塑性成形和准静态分析

15.4.6ABAQUS/Explicit分析的应力结果

15.5本章小结

第16章接触分析中的常见问题

16.1接触分析的基本概念

16.1.1点对面离散与面对面离散

16.1.2有限滑动和小滑动

16.1.3输出接触力

16.1.4ABAQus/standard与ABAQus/Explicit的接触分析

16.1.5严重不连续迭代与平衡迭代

16.2ABAQuS/Standard接触分析中的警告信息

16.2.1数值奇异

16.2.2零主元

16.2.3过约束

16.2.4负特征值

16.3ABAQus/standard接触分析综合实例

16.3.1接触分析综合实例1

16.3.2接触分析综合实例2

16.4本章小结

第17章弹塑性分析中的常见问题

17.1关于弹塑性的基本知识

17.2定义塑性材料参数

17.2.1根据材料试验数据计算应力和应变

17.2.2输入塑性材料数据

17.2.3材料的失效和破坏

17.2.4将塑性材料数据绘制为x·Y图

17.3弹塑性分析的网格和单元

17.4弹塑性分析不收敛时的解决方法

17.5弹塑性分析的后处理

17.6本章小结

第18章常见的错误信息和警告信息

18.1正常的提示信息

18.1.1DAT文件中的正常提示信息

18.1.2MsG文件中的正常提示信息

18.2LOG文件中的错误信息

18.2.1错误代码

18.2.2分析过程中的临时文件

18.3ABAQuS/CAE中的错误信息

18.3.1数据无法释放

18.3.2显卡和硬件加速

18.3.3ABAQus版本

18.3.4环境文件

18.4安装和运行ABAQuS

18.5.本章小结

附录仿真科技论坛简介

参考文献

……

文摘

第0章　导言：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索

我们生活在一个伟大的时代，当今世界的生产力飞速发展，科技产品日新月异。从事CAE行业，我们注定要见证有限单元法这一强大的数值计算方法从无到有、从弱到强、从不为人知到不可或缺的发展历程。有限单元法自20世纪50年代创立以来，首先在飞机的结构分析等连续体力学领域中大展身手，随后迅速地扩展到热力学分析、电磁场分析、流体力学分析等各个领域，CAE（计算机辅助工程）在有限单元法的基础上不断地发展和壮大。

0.1　数值仿真在产品研发中的作用

在当今欧美发达国家的工业企业中，有限元分析已成为产品研发过程中一个必不可少的重要环节。CAE工程师在校核设计方案、保证产品质量、改进产品设计、降低产品成本、提高产品强度和寿命等方面肩负重要的职责。对于一些复杂的关键部件，如果不经CAE工程师分析确认设计方案，就不能投产；如果产品因设计不当而出现质量问题，CAE工程师也负有不可推卸的责任。

数值仿真在全球制造业的发展历程可以分为5个价段：

1）只使用CAD进行产品设计。

2）开始使用少量的CAE技术。

3）综合应用各种成熟完整的CAE技术，并相互融合。

4）各种CAE数据的管理和重复利用。

5）制造业的完全电子化，建立完整的PLM（Product Lifecycle Management）系统和知识库。

目前，我国的制造企业仅停留在前4个阶段。有限元分析在我国的应用领域多是航空航天、汽车、造船等大型企业的核心设计部门，而不像发达国家那样广泛应用于普通的消费类产品设计。

在我国，虽然有些企业已经应用CAE技术进行产品的研发，但CAE所起的作用仍与发达国家存在较大的差距。在我国的一些企业中，CAE的作用仅仅是为产品报告增加一些美观的图片，给出一些复杂的分析数据和曲线，让客户或上级领导知道“这个东西我们算过了”，而在整个产品研发过程中，并没有真正把计算机仿真放在核心的地位。

造成这种现象的原因是多方面的，就笔者的了解，可以归纳为以下几点：

1）“不需要”：总体来看，我国各行业的自主工业产品设计还处于初级阶段（例如上面提到的第一个阶段），很多产品的设计工作仅仅是略微修改一下老产品的图样，而有限元分析并不是必不可少的。

……