CAD/CAM/CAE工程应用丛书：ABAQUS 6.12有限元分析从入门到精通（附DVD-ROM光盘1张） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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CAE应用联盟，张建伟 等 著

图书标签:

• ABAQUS
• 有限元分析
• CAE
• CAD/CAM
• 工程应用
• 仿真
• 数值计算
• 机械工程
• 结构力学
• 入门教程

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111486527

版次：1

商品编码：11595326

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： CAD/CAM/CAE工程应用丛书

开本：16开

出版时间：2015-01-01

用纸：胶版纸

页数：494

字数：780000

正文语种：中文

附件：DVD-ROM光盘

附件

编辑推荐

　　★作者具有丰富的实际工作经验，出版过多本畅销书。
　　★书中所有案例均经过作者的精挑细选，均为实际工作中常用且经常出错的典型案例。让读者的学习事半功倍。
　　★配套资源丰富。附赠光盘包括所有实例的素材文件，还有详细的语音视频讲解。

内容简介

　　《CAD/CAM/CAE工程应用丛书：ABAQUS 6.12有限元分析从入门到精通》以ABAQUS 6.12版为软件平台，介绍了ABAQUS的操作命令及其在工程结构数值分析中的使用方法和技巧。
　　《CAD/CAM/CAE工程应用丛书：ABAQUS 6.12有限元分析从入门到精通》分基础应用篇和实际工程篇两个层次讲解，共16章。基础应用篇（第1～9章）包括有限单元法的基础理论、ABAQUS入门知识介绍，几何建模技术与技巧、分析步的概念与设置方法、相互作用的概念与使用、载荷与边界条件的定义、网格的划分、作业的创建与设置以及可视化后处理技术；实际工程篇（第10～16章）依托工程中常见的实例，按照不同的分析方式，分层次、分类别地进行了详尽的操作演示与方法教学。本书根据实际应用为读者提供的专题包括结构静力学分析、显式与隐式的动力学分析、线性与非线性的静力与动力学分析、接触分析、热结构耦合问题分析、加工过程仿真等，具有一定的参考价值。
　　《CAD/CAM/CAE工程应用丛书：ABAQUS 6.12有限元分析从入门到精通》工程背景深厚，内容丰富，讲解详尽，内容安排由浅入深，适用于不同层次的ABAQUS用户，既可作为大、中专院校相关专业高年级本科生、研究生的参考用书，也可供相关专业的工程技术人员参考使用。

内页插图

目录

出版说明
前言
第1章 有限单元法分析概述
1.1 有限单元法基础理论
1.1.1 有限元法的诞生和发展
1.1.2 有限元法的基本思想
1.2 ABAQUS简介
1.3 ABAQUS文件系统
1.4 本章小结

第2章 ABAQUS操作入门
2.1 ABAQUS用户界面
2.2 ABAQUS相关约定
2.2.1 ABAQUS中的单位制
2.2.2 ABAQUS中的坐标系
2.2.3 ABAQUS中的自由度
2.3 ABAQUS分析流程
2.4 本章小结

第3章 建立模型
3.1 部件与草图（Part& Sketch）
3.1.1 部件模块简介
3.1.2 建模实例-灭火器启动开关
3.2 属性（Property）
3.2.1 属性模块简介
3.2.2 创建材料
3.2.3 创建与指派截面
3.3 装配（Assembly）
3.3.1 导入部件
3.3.2 装配实例-发动机连杆组件
3.4 本章小结

第4章 分析步
4.1 分析步
4.1.1 准备模型
4.1.2 通用静力学分析步
4.1.3 通用隐式动力学分析步
4.1.4 通用显式动力学分析步
4.1.5 线性摄动分析步
4.2 输出设置
4.2.1 输出请求管理器
4.2.2 编辑输出请求
4.3 分析步模块的其他功能
4.3.1 ALE自适应网格
4.3.2 求解控制
4.4 本章小结

第5章 相互作用
5.1 相互作用
5.1.1 接触属性
5.1.2 定义接触
5.2 约束（Constraint）
5.2.1 绑定（Tie）约束
5.2.2 刚体（Rigid body）约束
5.2.3 显示体（Display body）约束
5.2.4 耦合（Coupling）约束
5.3 连接器（Connector）
5.3.1 连接器的截面特性
5.3.2 连接器的特征线
5.3.3 连接单元
5.4 本章小结

第6章 载荷与边界条件
6.1 载荷（Load）
6.1.1 定义载荷
6.1.2 集中力
6.1.3 弯矩
6.1.4 压强
6.2 边界条件（Boundary Condition）
6.2.1 创建边界条件
6.2.2 编辑对称/反对称/完全固定边界条件
6.2.3 编辑位移/旋转边界条件
6.3 本章小结

第7章 网格划分
7.1 种子（SEED）
7.1.1 为部件实例布种
7.1.2 为边布种
7.2 网格控制
7.2.1 网格形状
7.2.2 网格划分技术与算法
7.2.3 网格控制注意事项
7.3 单元族
7.3.1 单元的表征
7.3.2 实体单元
7.3.3 壳单元
7.3.4 梁单元
7.3.5 桁架单元
7.4 网格划分
7.4.1 选择单元类型
7.4.2 划分网格
7.5 网格划分进阶技巧
7.5.1 网格检查
7.5.2 高质量的网格
7.6 本章小结

第8章 作业
8.1 作业模块
8.1.1 各功能模块调用逻辑
8.1.2 创建作业
8.1.3 管理作业
8.2 网格自适应过程
8.3 本章小结

第9章 后处理与数据可视化
9.1 在模型上显示结果
9.1.1 变形图
9.1.2 云图
9.1.3 符号变量
9.2 图表输出
9.2.1 历程变量XY数据输出
9.2.2 场变量XY数据输出
9.2.3 关于路径的XY变量输出
9.3 制作动画
9.4 本章小结

第10章 线性静态分析
10.1 线性静力学分析概述
10.1.1 静力学分析的基本概念
10.1.2 结构静力学分析的方法
10.2 线性静力学分析-滑动轴承
10.2.1 问题描述
10.2.2 分析过程
10.3 初识INP文件
10.3.1 INP文件概述
10.3.2 INP文件实例讲解
10.4 本章小结

第11章 非线性分析
11.1 非线性问题概述
11.1.1 线性与非线性
11.1.2 非线性的来源
11.1.3 非线性问题求解方法
11.2 非线性问题实例
11.2.1 几何非线性问题-薄板的大变形
11.2.2 材料非线性问题-橡胶的超弹性
11.3 本章小结

第12章 动力学分析
12.1 动力学分析的理论基础
12.1.1 固有频率和模态
12.1.2 振型叠加
12.1.3 阻尼
12.1.4 瞬态动力学
12.2 动力学问题实例
12.2.1 线性动力学问题实例-模态分析
12.2.2 非线性动力学问题实例-冲击与侵彻
12.3 本章小结

第13章 接触问题分析
13.1 接触问题概述
13.1.1 接触面间的相互作用
13.1.2 在ABAQUS中定义接触
13.1.3 接触算法
13.1.4 接触工程分析的关键技术
13.2 接触问题实例
13.2.1 接触问题基础实例-法兰的密封尺寸
13.2.2 刚性接触问题实例-塑性加工过程仿真
13.3 本章小结

第14章 显式动态分析
14.1 显式动态分析简介
14.1.1 显式动态问题的产生及其形式
14.1.2 显式动态分析的主要方法
14.1.3 隐式和显式的比较
14.2 显式动态分析实例
14.2.1 ABAQUS/Explicit实例-手机跌落测试
14.2.2 ABAQUS/Explicit实例-弹丸侵蚀靶体的分析
14.3 本章小结

第15章 热分析
15.1 热力学基础知识
15.1.1 符号与单位
15.1.2 热分析相关基础知识
15.2 热分析实例
15.2.1 ABAQUS瞬态热分析-金属散热管的温度场研究
15.2.2 ABAQUS热应力分析-刹车盘片的热效应
15.3 本章小结

第16章 加工仿真应用
16.1 机械加工仿真概述
16.1.1 机械加工问题的特征
16.1.2 计算成本优化
16.2 机械加工仿真实例
16.2.1 ABAQUS仿真实例-旋压加工
16.2.2 ABAQUS仿真实例-铆接
16.3 本章小结
参考文献

前言/序言

结构仿真的智慧之光：ABAQUS 6.12 有限元分析深度探索 在现代工程设计与制造的宏伟蓝图中，精确的结构力学行为预测是实现高性能、高可靠性和低成本的关键。从航空航天的精巧部件到汽车的坚固底盘，再到医疗器械的精密植入物，每一个承载着功能与安全的结构，都离不开严谨的理论分析和精密的仿真计算。本文献，一本旨在引领您深入理解和精通ABAQUS 6.12有限元分析的权威指南，将为您打开结构仿真领域的一扇智慧之门。 为何选择ABAQUS？ ABAQUS，作为全球最强大、最全面的有限元分析软件之一，以其卓越的求解能力、丰富的材料模型库、多样的分析类型以及高度的灵活性，成为众多行业仿真工程师的首选。它能够模拟从简单的线性静态分析到极其复杂的非线性动态过程，涵盖了材料非线性、几何非线性、接触、损伤、断裂、疲劳等诸多工程实践中常见但又极具挑战性的问题。ABAQUS 6.12 版本，作为该软件发展历程中的一个重要里程碑，不仅继承了其前代产品的优良基因，更在用户界面、求解器效率、功能扩展以及特定工程领域的支持上进行了显著的提升。掌握ABAQUS 6.12，意味着您掌握了应对现代工程复杂力学挑战的利器。 本书的目标与价值 本书的编写旨在系统性地、由浅入深地引导读者掌握ABAQUS 6.12有限元分析的核心理论、操作技巧以及实际应用。我们不回避复杂性，而是以清晰的逻辑、详实的步骤和丰富的案例，帮助您建立坚实的理论基础，逐步提升仿真分析的深度和广度。无论您是初次接触有限元分析的在校学生，还是希望系统提升ABAQUS技能的在职工程师，抑或是致力于将仿真技术应用于解决实际工程难题的研究者，本书都能为您提供宝贵的指导和助益。 内容架构与亮点：循序渐进，全面精通 本书的内容设计遵循了从基础到高级、从理论到实践的学习路径，力求让每一位读者都能获得最大的学习效益。 第一部分：基础奠基——认识ABAQUS与有限元理论 ABAQUS软件概览与安装配置： 我们将首先为您介绍ABAQUS的整体架构、主要模块（如ABAQUS/CAE、ABAQUS/Standard、ABAQUS/Explicit）及其各自的特点和应用场景。同时，提供详细的软件安装与配置指南，确保您能够顺利搭建起学习环境。 有限元方法基础： 深入浅出地讲解有限元法的基本原理，包括离散化、形函数、单元方程的组装、边界条件的施加以及求解过程。这一部分旨在帮助您理解ABAQUS“为什么”能工作，建立对仿真背后的物理和数学逻辑的深刻认识。 ABAQUS/CAE用户界面与基本操作： ABAQUS/CAE是进行模型前处理（建模、材料定义、载荷施加、网格划分）和后处理（结果查看、可视化）的核心图形用户界面。我们将逐一介绍其主要功能区域，包括Parts（零件）、Property（属性）、Assembly（装配）、Step（分析步）、Interaction（交互）、Load（载荷）、Mesh（网格）和Job（作业）等模块，并通过简单的实例演示，让您快速熟悉软件的操作流程。 第二部分：核心分析技术——解锁ABAQUS的强大功能 线性静态分析： 这是最基本也是最常用的分析类型。我们将详细讲解如何进行线性静态分析，包括应力、应变、位移的计算，以及如何解释和评估分析结果。通过实例，您将学会如何为简单的结构施加载荷和约束，并分析其响应。 非线性分析： 现实世界中的许多结构行为是非线性的，如材料屈服、大变形、接触等。本部分将重点阐述ABAQUS在处理材料非线性（塑性、屈服准则）、几何非线性（大变形、稳定性分析）以及接触非线性（接触算法、摩擦、粘附）方面的强大能力。我们将通过复杂的实例，展示如何设置和求解这些非线性问题，并深入分析非线性效应如何影响结构响应。 动态分析： 涉及瞬时载荷、冲击、振动等情况时，动态分析是必不可少的。我们将介绍瞬态动力学分析和模态分析，讲解如何设置质量矩阵、阻尼，以及如何进行谐波响应分析、随机响应分析等。 热-结构耦合分析： 许多工程应用涉及热载荷对结构性能的影响，例如发动机部件、电子设备等。本书将详细介绍如何利用ABAQUS进行热-结构耦合分析，包括热传导、对流、辐射等热载荷的定义，以及热应力、热位移的计算。 疲劳与损伤分析： 结构在重复载荷作用下的疲劳寿命预测是保证产品可靠性的关键。我们将介绍ABAQUS中与疲劳和损伤相关的模块和分析步骤，包括S-N曲线、应力强度因子法等，帮助您评估结构的耐久性。 第三部分：进阶应用与优化——提升仿真能力的深度与广度 接触与约束的深入应用： 接触是许多工程问题中的重要组成部分，其准确模拟是分析成功的关键。我们将深入探讨ABAQUS中各种接触类型、接触属性、接触渗透控制等高级设置，并介绍各种约束（如Tie、Spring、Rigid Wall等）的详细应用，使您能够应对复杂装配体的仿真需求。 材料模型的选择与应用： ABAQUS提供了极其丰富的材料模型库，涵盖了金属、塑料、橡胶、复合材料、混凝土、土壤等多种材料。本书将重点讲解不同材料模型的适用条件、参数定义方法，并提供针对特定材料的仿真案例，帮助您选择最适合工程问题的材料模型。 网格划分策略与质量控制： 网格质量直接影响仿真结果的精度和收敛性。我们将深入探讨各种网格划分技术，包括结构化网格、非结构化网格、自适应网格等，并介绍如何评估和改进网格质量，以获得可靠的仿真结果。 高级分析技术： 针对特定领域，我们将介绍更多高级分析技术，例如： 断裂力学分析： 针对裂纹扩展和结构完整性评估。 屈曲与后屈曲分析： 针对薄壁结构和稳定性失效。 显式动力学分析（ABAQUS/Explicit）： 针对高速碰撞、爆炸等瞬态冲击问题。 优化设计（Optimization）： 结合ABAQUS的优化模块，实现结构的参数化设计和性能优化。 脚本与二次开发： 对于需要自动化重复性任务或实现特定定制化功能的工程师，我们将简要介绍ABAQUS的Python脚本接口，让您能够通过编程提升工作效率。 第四部分：实践案例与工程应用——理论联系实际 本书的每一项核心技术讲解都将辅以精心设计的、具有代表性的工程案例。这些案例涵盖了机械、汽车、航空航天、土木工程、生物医学工程等多个领域，例如： 汽车部件的碰撞安全仿真 航空发动机叶片的应力与振动分析 桥梁结构的静力与动力响应评估 医疗植入物的生物力学仿真 高分子材料的非线性力学行为模拟 通过对这些案例的详细剖析，您将不仅能够学习到ABAQUS的具体操作步骤，更能理解如何在实际工程问题中建立合适的分析模型、选择恰当的分析技术，以及如何解读和应用仿真结果。 附带DVD-ROM光盘 本书附带的DVD-ROM光盘内容丰富，包括： ABAQUS 6.12软件的演示版本或安装指导（如适用）。 书中所有案例的 ABAQUS 模型文件和数据文件，方便您进行对照学习和修改。 相关的视频教程，以直观的方式演示关键操作步骤和技巧。 精选的ABAQUS相关技术文档和参考资料。 结语 在竞争日益激烈的工程领域，能够熟练运用高级仿真工具进行精确分析，是提升产品竞争力和创新能力的关键。ABAQUS 6.12 有限元分析从入门到精通，不仅仅是一本技术书籍，更是一位循循善诱的导师，一个内容详实的工具箱，一套行之有效的学习方法。它将带领您从零开始，逐步掌握ABAQUS的精髓，最终成为一名自信、高效的结构仿真工程师。请跟随本书的指引，开启您的结构仿真之旅，释放无限的工程智慧。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是我近期读过的最有价值的技术书籍之一，尤其是对于那些想要深入理解ABAQUS有限元分析软件的工程师和学生来说。虽然我并不是ABAQUS的初学者，但我发现即便是对于有一定经验的用户，这本书提供的深度和广度也令人印象深刻。它并没有止步于基础的菜单操作，而是花了大量的篇幅去解释其背后强大的理论支撑，例如各类单元的适用性、材料模型的选择原则，以及如何根据实际问题构建合理的分析模型。我特别欣赏书中关于网格划分的章节，它详细介绍了不同网格类型（四边形、三角形、六面体、四面体等）的优缺点，以及如何针对几何形状复杂、应力梯度大的区域进行网格细化，这对于保证分析结果的准确性至关重要。此外，书中关于边界条件和载荷施加的讲解也非常到位，不仅列举了常见的应用场景，还探讨了一些更高级的设置，比如运动约束、接触面的定义和接触算法的选择，这些都是在实际工程中经常遇到的难题。更值得一提的是，作者在讲解过程中穿插了大量来自实际工程应用的案例，这些案例涵盖了结构力学、热分析、疲劳分析等多个领域，让我能够将书中的理论知识与工程实践紧密结合起来。例如，在介绍复杂结构件的断裂分析时，书中不仅给出了数值模拟的步骤，还深入剖析了裂纹扩展的物理过程和数值处理方法，这对于我理解和解决实际的断裂问题非常有启发。总而言之，这本书不仅仅是ABAQUS的操作手册，更是一本将理论、实践与工程应用融为一体的宝典。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对ABAQUS的了解仅限于一些基本的接触和模态分析，感觉它是一个功能强大但又有些难以驾驭的软件。阅读这本书之后，我彻底颠覆了之前的看法。这本书最大的亮点在于它能够以一种非常清晰易懂的方式，将ABAQUS的复杂功能和背后的有限元原理娓娓道来。我尤其喜欢书中关于非线性分析的章节，它详细解释了何为几何非线性、材料非线性以及接触非线性，并且通过生动的图示和具体的算例，展示了如何在ABAQUS中设置和处理这些非线性问题。对于我来说，之前在处理大变形、塑性屈服等问题时常常感到力不从心，这本书为我提供了清晰的思路和实用的技巧。另外，书中对于结果后处理的讲解也相当精彩，不仅仅是简单的云图显示，还包括了对位移、应力、应变等关键参数的提取和评估，以及如何进行误差分析和收敛性检查，这让我能够更深入地理解模拟结果的物理意义，并对其可靠性做出判断。这本书还包含了一些关于ABAQUS脚本编写（Python）的入门内容，虽然我还没有深入研究，但它为我打开了自动化分析和自定义功能的大门，这无疑将极大地提升我未来的工作效率。我曾尝试用书中的方法解决一个实际的工程问题，结果发现比我之前单独摸索要顺利得多，而且结果的准确性也大大提高。这本书绝对是ABAQUS学习者绕不开的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，学习任何软件，尤其是像ABAQUS这样强大的工程模拟工具，理论基础和实践操作同样重要。而这本书在这两方面都做得非常出色。它不仅仅是教你如何点击按钮，更重要的是让你理解ABAQUS背后所依赖的有限元理论。书中对于节点、单元、插值函数、刚度矩阵等基本概念的解释非常到位，这让我能够更加自信地去构建复杂的模型。我特别欣赏书中关于网格收敛性研究的讨论，它详细阐述了网格密度对结果精度的影响，以及如何通过网格细化来获得可靠的计算结果。这一点在我的实际工作中非常关键，能够帮助我避免因为网格划分不当而导致的错误判断。另外，这本书在处理一些工程中常见的难题时，也给出了非常详细的指导。例如，在进行焊接仿真时，书中不仅介绍了如何模拟焊缝的形成，还考虑了焊接过程中产生的热应力和残余应力，这对于分析焊接结构的可靠性非常有价值。对于初学者来说，这本书的循序渐进的设计也让我感到非常受益，从最基本的模型创建到复杂的热-力耦合分析，每一步都讲解得很清楚，让我能够一步一步地掌握ABAQUS的使用技巧。这本书绝对是我在有限元分析领域学习路上的重要里程碑。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在汽车碰撞安全领域工作的工程师，我一直希望能够找到一本全面且深入的ABAQUS教程，能够帮助我解决实际的碰撞仿真难题。这本书恰好满足了我的需求。它不仅涵盖了ABAQUS的基础操作，更重要的是，它深入讲解了在碰撞安全分析中至关重要的概念，例如材料的率相关性、失效准则、预应力和动态显式分析的设置。书中关于接触算法的讨论非常细致，特别是对于高速碰撞场景下的接触处理，作者提供了许多宝贵的经验和技巧，这对于避免接触震荡和提高计算效率非常有帮助。我印象深刻的是书中关于失效分析的章节，它详细介绍了不同材料（如金属、塑料、复合材料）的失效模型，以及如何在ABAQUS中进行失效的预测和模拟，这对于评估结构的碰撞性能和安全性至关重要。此外，书中还提供了一些关于ABAQUS内置材料子程序（UMAT/VUMAT）的介绍，虽然这部分内容相对高级，但对于需要开发定制材料模型的工程师来说，无疑是一笔宝贵的财富。这本书中的案例分析也非常贴合我的工作，例如关于车身结构的碰撞仿真、安全气囊展开的模拟以及碰撞吸能盒的设计优化等，这些案例让我能够直接借鉴书中的方法来解决我遇到的实际问题。总而言之，这本书的实用性和专业性是我见过最好的，它为我提供了解决复杂工程问题的强大工具和深刻的洞见。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对机械设计和分析充满热情的研究生，我一直在寻找一本能够帮助我提升ABAQUS技能的书籍。这本书无疑是我的理想选择。它不仅仅是一本软件操作指南，更是一本能够激发我创新思维的宝典。书中对于一些高级应用场景的讲解，例如损伤力学、断裂力学以及动力学分析，都给我带来了新的启发。我尤其喜欢书中关于如何处理复杂几何形状和边界条件的章节，它提供了一些非常实用的技巧，能够帮助我构建更准确、更可靠的仿真模型。例如，在分析薄壁结构时，书中介绍的壳单元和梁单元的应用，以及如何正确定义其截面属性，让我能够更有效地进行仿真。此外，书中还穿插了一些关于ABAQUS脚本语言（Python）的应用示例，这让我看到了自动化和定制化分析的巨大潜力，我迫不及待地想要去深入学习这部分内容。书中的案例分析非常丰富，涵盖了从简单的梁受弯到复杂的航空发动机叶片分析，让我能够从不同的角度去理解ABAQUS的应用。这本书对我来说，不仅仅是一次学习经历，更是一次对工程模拟领域深刻的探索。它让我看到了ABAQUS的无限可能，也让我对未来的研究方向有了更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

很不错的书，之前看过。现在自己买了，受益匪浅

评分☆☆☆☆☆

没什么好说的，标准工具书！

评分☆☆☆☆☆

哈哈哈哈哈哈哈哈哈

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不错

评分☆☆☆☆☆

书非常好 很实用 值得推荐 哈哈哈哈哈哈

评分☆☆☆☆☆

很好！！！！！不错的！！！！！！

评分☆☆☆☆☆

不错不错就很好

评分☆☆☆☆☆

一般 没有操作视频 不好

评分☆☆☆☆☆

帮别人买的，具体内容不要是太清楚，