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ADINA是繼NASTRAN、ANSYS、ABAQUS、MARC等商業化軟件後,在非綫性求解功能、流固耦閤場求解功能方麵更為強大的非綫性有限元軟件。ADINA已經成為全球最重要的非綫性求解軟件,被廣泛應用於各個工業領域的工程仿真計算,包括土木建築、交通運輸、石油化工、機械製造、航空航天、汽車、國防軍工、船舶、以及科學研究等各個領域。
《ADINA應用基礎與實例詳解》以結構分析為主,麵嚮初學者,詳細介紹瞭ADINA的使用操作,並提供瞭幾十個例題,用戶通過《ADINA應用基礎與實例詳解》的學習,特彆是例題練習,肯定會受益匪淺。
內容簡介
《ADINA應用基礎與實例詳解》以ADINA結構模塊為主,詳細介紹瞭ADINA的使用操作,包括界麵、幾何模型、有限元模型、分析類型、後處理、命令流等方麵的係統講解,麵嚮初學者設計瞭21道練習例題,涵蓋瞭結構部分的主要技術功能,實用性強是《ADINA應用基礎與實例詳解》最大特點。
目錄
第1章 ADINA軟件簡介
1.1 ADINA軟件概況
1.2 ADINA軟件的主要技術特點
1.2.1 Windows界麵風格
1.2.2 基於Parasolid核心的實體建模技術
1.2.3 豐富的數據接口
1.2.4 齣色的網格自動生成技術和網格劃分能力
1.2.5 豐富的單元類型和材料模式
1.2.6 完善的求解理論框架和高效的綫性、非綫性求解技術
1.2.7 結構、流體、熱的真正耦閤分析
1.2.8 完善的用戶開發環境
1.2.9 廣泛的適用領域
1.3 ADINA軟件的主要模塊功能簡介
1.3.1 ADINA-AUI(前後處理模塊)
1.3.2 ADINA Structure(結構分析模塊)
1.3.3 ADINA-CFD(流體分析模塊)
1.3.4 ADINA-FSI:流體/結構耦閤分析模塊(需要ADINA Structure和ADINA-CFD模塊)
1.3.5 ADINA-Thermal:熱分析模塊
1.3.6 ADINA-TMC:熱/結構耦閤分析模塊
1.3.7 Transor:與CAD/CAE軟件的專用接口
1.4 ADINA用戶界麵(AUI)概述
1.4.1 綜述
1.4.2 ADINA軟件的安裝
1.4.3 啓動和退齣AUI
1.4.4 AUI布局
1.5 ADINA常用菜單、工具條和對話框操作
1.5.1 File菜單
1.5.2 Edit菜單
1.5.3 View菜單
1.5.4 圖標工具條
1.5.5 對話框操作
1.6 ADINA中的區域(ZONE)概念
1.6.1 定義區域
1.6.2 激活區域
1.6.3 指定區域顔色
1.6.4 顯示區域
1.6.5 區域結果變量列錶
1.7 ADINA文件係統
1.7.1 ADINA係統中用到的主要文件類型
1.7.2 數據庫和數據庫文件
1.7.3 臨時作業文件
1.7.4 映像(Mapping)文件
1.7.5 CAD和有限元數據文件
1.7.6 求解器輸入數據文件
1.7.7 批處理(Batch)文件
1.7.8 作業(Session)文件和命令文件
1.7.9 計算結果(porthole)文件
1.7.10 ADINA係統文件調用關係
第2章 ADINA基本分析過程與分析控製參數
2.1 ADINA有限元分析的基本步驟
2.2 ADINA建模的步驟
2.2.1 建議按照如下的步驟定義模型
2.2.2 有限元分析中的單位製
2.3 ADINA的分析控製參數
2.3.1 標題
2.3.2 自由度
2.3.3 時間函數
2.3.4 時間步
2.3.5 分析假定
2.3.6 方程求解設置
2.3.7 其他分析控製選項
2.3.8 文件控製
第3章 幾何建模
3.1 坐標係
3.1.1 局部坐標係的類型
3.1.2 定義局部坐標係的方法
3.1.3 創建局部坐標係的操作步驟
3.2 Native幾何建模方式
3.2.1 創建和刪除點
3.2.2 創建和刪除綫
3.2.3 創建和刪除麵
3.2.4 創建和刪除體
3.2.5 空間函數
3.2.6 實例:拉力作用下的開孔闆
3.3 Parasolid幾何建模方式
3.3.1 導人Parasolid模型
3.3.2 創建和刪除Parasolid體
3.3.3 切割麵(Section Sheet)
3.3.4 布爾運算
3.3.5 Parasolid體修改器
3.3.6 實例:壓力容器幾何建模
3.4 兩種幾何建模方式的共用操作
3.4.1 幾何變換
3.4.2 幾何域
3.4.3 幾何尺度測量
3.4.4 麵連接
第4章 有限元模型與網格劃分
4.1 材料
4.1.1 ADINA 中的應力應變類型
4.1.2 ADINA Structure材料模型
4.1.3 ADINA-Thermal材料模型
4.1.4 ADINA-CFD材料模型
4.2 單元和單元組
4.2.1 單元類型
4.2.2 定義單元組
4.2.3 幾何元素的單元屬性
4.3 邊界條件
4.3.1 自由度邊界條件
4.3.2 約束方程
4.3.3 剛性連接
4.3.4 梁的端點自由度鬆弛
4.4 荷載
4.4.1 荷載類型與施加對象
4.4.2 定義與施加荷載
4.5 初始條件
4.5.1 定義初始條件
4.5.2 施加初始條件
4.6 接觸
4.6.1 接觸組(Contact Group)
4.6.2 接觸麵
4.6.3 接觸對
4.6.4 劃分接觸網格
4.6.5 接觸控製
4.7 網格密度控製與網格劃分
4.7.1 網格劃分密度
4.7.2 生成單元和節點
4.7.3 刪除生成的單元和節點
第5章 分析類型與求解
5.1 分析類型
5.2 求解
5.2.1 生成求解器輸人數據文件
5.2.2 AUI環境啓動求解
5.2.3 Windows Start Menu方式啓動求解
5.2.4 批處理模式進行求解
5.2.5 內存分配
5.3 求解器
第6章 後處理
6.1 讀入結果文件
6.1.1 完整地讀人結果文件
6.1.2 有選擇地讀人結果文件
6.1.3 讀入耦閤分析的結果文件
6.2 網格圖
6.2.1 顯示初始網格
6.2.2 顯示變形網格
6.2.3 變形顯示比例
6.2.4 顯示節段法嚮
6.2.5 顯示接觸麵
6.2.6 顯示剛性連接和約束方程
6.2.7 顯示荷載
6.2.8 顯示邊界條件
6.2.9 修改網格圖
6.3 雲圖/等值綫圖
6.3.1 顯示雲圖/等值綫圖
6.3.2 修改雲圖/等值綫圖
6.3.3 刪除雲圖/等值綫圖
6.3.4 光滑處理開關
6.4 矢量圖
6.4.1 顯示矢量圖
6.4.2 修改矢量圖
6.4.3 刪除矢量圖
6.4.4 快速顯示主應力矢量圖
6.5 切片圖
6.6 麯綫圖
6.6.1 路徑麯綫
6.6.2 時程麯綫
6.7 動畫
6.8 列錶
6.8.1 摘要信息
6.8.2 極值列錶(ADINA-AUI適用)
6.8.3 使用過濾器列錶(ADINA-AUI適用)
6.8.4 不經過濾的列錶(ADINA-AUI適用)
第7章 ADINA命令
7.1 命令輸入模式
7.2 命令的格式
第8章 實例詳解
實例1 集中/均布荷載作用下的懸臂梁
實例2 平麵框架靜力分析(節點自由度鬆弛)
實例3 預應力混凝土梁
實例4 約束方程應用(不同自由度單元連接)
實例5 初始應力場施加
實例6 三維實體單元測試
實例7 結構非綫性:方塊體大變形分析
實例8 接觸模態分析
實例9 衝擊載荷作用的梁——模態疊加
實例10 地震載荷作用的梁——譜分析
實例11 一端有彈簧支撐的懸臂梁
實例12 流固耦閤計算——水壩相互作用(勢流體)
實例13 樁與土計算
實例14 蒸汽—空氣熱交換器
實例15 用滑移網格法對簡化的渦輪做FSI分析
實例16 結構流體和熱的三場耦閤模型
實例17 帶多孔介質的流固耦閤模型
實例18 帶散熱片的軸對稱管的熱機耦閤分析
實例19 闆梁的屈麯分析
實例20 采用LDC算法計算網殼結構的穩定性、屈麯和後屈麯分析
實例21 受均勻拉力的中心開孔闆
附錄
參考文獻
精彩書摘
第1章 ADINA軟件簡介
1.1 ADINA軟件概況
ADINA軟件是美國ADINA R&D公司的産品,是基於有限元技術的大型通用分析仿真平颱,廣泛應用於各個工業領域、研究機構和教育機構。ADINA R&D公司由世界著名的有限元技術專傢K.J.Bathe博士及其同事於1986年創建,總部位於美國馬薩諸塞州Watertown。該公司專門緻力於開發能夠對結構、熱、流體及流構(固)耦閤、熱構(固)耦閤問題進行綜閤性有限元分析的程序——ADINA,從而為用戶提供一攬子解決方案。
K J.Bathe博士於1975年到麻省理工學院工作,帶領研究隊伍開發瞭ADINA程序,其含義是Automatic Dynamic Incremental Nonlinear Analysis。從l975年到l984年間,盡管ADINA不是商業産品,但它卻是全球最先進的有限元分析程序。一方麵由於其理論基礎深厚、功能強大,被工程界、科學研究、教育等眾多用戶廣泛應用;另一方麵其源代碼是Public Domain Code,傳播到全球各個領域,甚至很多商業有限元程序都來自ADINA的基礎代碼。我國曾經於1981年引進ADINA非綫性結構分析程序,為有限元程序在我國工程問題中的應用帶來瞭一個新的高潮,許多一直無法解決的工程難題都迎刃而解。經過30年的不斷發展,ADINA軟件以其領先的計算理論、對非綫性問題的穩定求解技術(ADINA的很多求解技術持有專利)、強大而廣泛的多物理場仿真功能獲得全球用戶的好評,被譽為有限元軟件中的精品。
ADINA係統主要包括下列産品模塊:
ADINA-AUI:前後處理模塊
ADINA Structure:結構分析模塊
ADINA-CFD:計算流體動力學(CFD)分析模塊
ADINA-Thermal:熱分析模塊
前言/序言
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