材料成形過程數(shù)值模擬基礎(chǔ)與應(yīng)用
定 價:89 元
- 作者:何敏、石端虎 主編 宋威 副主編
- 出版時間:2021/3/1
- ISBN:9787122389664
- 出 版 社:化學工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TB3
- 頁碼:323
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:小16開
本書以材料成形過程涉及的有限元法理論基礎(chǔ)和實例詳解為主,詳細講解典型材料成形過程工程問題的解決方法和相關(guān)要點,主要內(nèi)容包括:結(jié)合ABAQUS有限元軟件講述有限元法的基本理論,使讀者能夠快速理解利用有限元法解決問題的思路和步驟;介紹ABAQUS有限元軟件的基本使用方法,幫助讀者快速掌握軟件應(yīng)用;根據(jù)材料成形實際案例給出詳細的解決方案及軟件操作步驟,幫助讀者深入體會解決材料成形過程典型問題的方法和技巧,從而提高利用ABAQUS軟件解決實際工程問題的能力。
本書理論與應(yīng)用相結(jié)合,深入淺出,實用性強,可以供高等院校材料成形及控制相關(guān)專業(yè)師生閱讀學習,也可供使用ABAQUS軟件的研究生及相關(guān)技術(shù)人員參考閱讀。
第1章緒論001
1.1材料成形過程數(shù)值分析方法002
1.1.1材料成形過程數(shù)值分析方法002
1.1.2有限元法的計算軟件003
1.1.3ABAQUS軟件簡介003
1.2材料成形技術(shù)及其發(fā)展004
1.2.1材料成形技術(shù)004
1.2.2材料成形技術(shù)發(fā)展趨勢005
1.3材料成形過程中典型的有限元問題006
第2章有限單元法基本理論008
2.1有限元法的基本思想及實施步驟009
2.2連續(xù)介質(zhì)的離散化010
2.2.1選擇單元形式011
2.2.2節(jié)點編碼014
2.2.3計算區(qū)域的選擇014
2.3單元分析015
2.3.1單元與形函數(shù)016
2.3.2幾何矩陣033
2.3.3應(yīng)力矩陣036
2.3.4單元剛度矩陣036
2.3.5表面均布作用力的轉(zhuǎn)換和體力轉(zhuǎn)換037
2.4整體分析039
2.4.1建立整體結(jié)構(gòu)方程039
2.4.2位移約束041
2.4.3求解整體結(jié)構(gòu)方程043
2.4.4求應(yīng)力和應(yīng)變043
第3章有限元軟件ABAQUS基礎(chǔ)045
3.1ABAQUS/CAE簡介047
3.1.1ABAQUS/CAE的啟動047
3.1.2ABAQUS/CAE主窗口的組成048
3.2ABAQUS/Standard 和Explicit050
3.3ABAQUS中坐標和量綱050
3.4ABAQUS/CAE功能模塊介紹051
3.4.1Part(零件)051
3.4.2Property(特性)054
3.4.3Assembly(裝配件)059
3.4.4Step(分析步驟)062
3.4.5Interaction(相互作用)069
3.4.6Load(載荷)073
3.4.7Mesh(網(wǎng)格)079
3.4.8Job(作業(yè))090
3.4.9Visualization(可視化)092
3.4.10Sketch(繪圖)095
3.4.11ABAQUS幫助文件096
3.5快速入門算例097
3.5.1實例1:二維桁架問題097
3.5.2實例2:三維軸承支架問題120
第4章非線性問題137
4.1彈塑性材料的塑性139
4.1.1彈塑性材料的塑性性能140
4.1.2屈服準則142
4.1.3硬化準則145
4.1.4成形過程的損傷與斷裂147
4.2材料成形過程的接觸147
4.2.1材料成形過程中接觸面間的相互作用148
4.2.2ABAQUS中定義接觸149
4.2.3接觸算法152
4.3非線性問題的求解方法153
4.3.1牛頓法(Full Newton)154
4.3.2擬牛頓法(Quasi Newton)155
4.3.3分析步、增量步和迭代步155
4.3.4自動增量控制156
4.3.5ABAQUS顯式算法與隱式算法157
4.3.6塑性性能的輸入158
4.4非線性問題計算實例159
4.4.1實例1:自由鐓粗159
4.4.2實例2:盤件模鍛174
4.4.3實例3:閉角零件彎曲188
4.4.4實例4:O形零件彎曲201
第5章塑性成形過程損傷斷裂模擬211
5.1塑性金屬材料損傷判據(jù)212
5.1.1金屬塑性成形過程韌性斷裂的損傷本構(gòu)213
5.1.2成形極限圖217
5.1.3應(yīng)力狀態(tài)218
5.1.4內(nèi)聚力模型219
5.2塑性變形過程損傷計算221
5.2.1實例1:GTN模型221
5.2.2實例2:拉深成形及損傷231
5.2.3實例3:微觀塑性損傷的Cohesive單元模擬245
第6章焊接過程計算模擬253
6.1焊接成形過程基礎(chǔ)理論254
6.1.1焊接熱過程254
6.1.2熱傳播基本定律255
6.1.3焊接熱源模型257
6.1.4焊接殘余應(yīng)力演化過程262
6.1.5焊接變形演化266
6.2焊接熱過程分析基本流程266
6.3焊接成形過程計算實例268
6.3.1實例1:平板對接弧焊268
6.3.2實例2:平板對接激光焊284
6.3.3實例3:圓管多層多道焊296
6.3.4實例4:圓管多層多道焊焊后熱處理315
參考文獻323