ADINA有限元经典实例分析PDF电子书下载

第1篇 基础篇 3

第1章 ADINA软件简介 3

1.1概述 4

1.2功能模块介绍 5

1.3本书内容及特色 7

第2章 软件基础知识 9

2.1 ADINA的文件类型 10

2.2 AUI界面的调整 11

2.3 Zone的使用 13

2.4 ADINA的用户手册 14

第3章 接口与求解 17

3.1与其他软件的接口 18

3.1.1前处理的接口 18

3.1.2后处理的接口 19

3.2内存分配与硬盘要求 21

3.2.1内存分配 21

3.2.2结构场分析时的内存分配 22

3.2.3流场分析时的内存分配 24

3.2.4硬盘要求 25

3.3结果文件的保存及读入 25

3.3.1结果文件的保存 25

3.3.2结果文件的读入 28

3.4批处理提交计算 29

3.4.1批处理方式运行ADINA-AUI的命令 29

3.4.2批处理方式下运行ADINA求解器的命令 30

第2篇 提高篇 35

第4章 ADINA软件建模技巧及提高 35

4.1活学活用命令流文件 36

4.1.1前处理命令流 36

4.1.2后处理命令流 44

4.2划分网格 44

4.2.1指定网格密度 44

4.2.2映射网格与自由网格 46

4.2.3网格的连续与不连续 48

4.2.4其他网格功能 54

4.3时间函数、时间步与空间函数 56

4.3.1时间函数与时间步 56

4.3.2空间函数 60

4.3.3载荷与时间函数、空间函数的关系 60

4.4约束方程与刚性连接 61

4.4.1约束方程 61

4.4.2刚性连接 63

4.5子模型与子结构 64

4.5.1子模型 64

4.5.2子结构 66

4.6设定特殊边界 67

4.6.1设定流固耦合边界 67

4.6.2设定势流体边界 68

4.6.3 Moving Wall与Rigid Motion（ADINA-CFD） 69

4.6.4设定Leader- Follower（ADINA-CFD） 69

4.6.5设定Sliding Mesh（ADINA-CFD） 70

4.6.6设定Gap边界（ADINA-CFD） 72

4.7设定单元属性 74

4.7.1定义单元组 74

4.7.2设定单元属性 74

4.7.3势流体单元 77

4.8设定初始条件 78

4.8.1施加初始条件 78

4.8.2施加初始应变和应力 80

4.9设定单元生死 81

4.10设定接触 83

4.10.1设定接触控制和接触组 83

4.10.2设定接触面和接触对 87

4.10.3设定刚性接触 90

4.10.4接触分析特征、注意事项和促进接触收敛的方法 91

4.11设定阻尼 95

4.12设定重启动分析 98

4.12.1适用范围 98

4.12.2设定重启动分析 99

4.12.3注意事项 99

4.13 ADINA的坐标系 100

4.13.1全局坐标系、几何坐标架、单元局部坐标系 101

4.13.2局部坐标系、结果转换坐标系 103

4.13.3斜坐标系 105

4.13.4正交轴系、材料轴、初始应变轴 106

第5章 土木建模技巧及提高 113

5.1梁单元的端点释放 114

5.2梁单元的刚性区域 116

5.3无限远边界的处理 118

5.3.1使用弹簧单元定义黏性或黏弹性的接地弹簧边界 118

5.3.2使用Glue Mesh功能 120

5.3.3使用势流体单元的无限远边界 120

5.4设定弹簧约束边界 121

5.4.1使用节点组提取节点号并转换到弹簧单元组中 121

5.4.2借用壳单元提取节点号转换到弹簧单元组中 125

5.5渗流问题 126

5.6初始地应力的处理 128

5.6.1直接导入初始地应力法 128

5.6.2采用相对位移抵消地应力引起的变形（可能需要重启动） 131

5.6.3施加初始地应力场 135

第6章 结构场建模基础 137

6.1建模基础与模型设定 138

6.1.1有限元分析介绍 138

6.1.2理解非线性 138

6.1.3隐式积分与显式积分 140

6.1.4选择求解器 141

6.1.5选择迭代方法和收敛准则 142

6.1.6促进模型收敛的设置方法 144

6.2建立结构场模型 145

6.2.1建模前的准备 145

6.2.2诊断错误模型 147

第7章 流场建模基础 149

7.1流体基础知识 150

7.1.1流体的分类 150

7.1.2计算流体动力学概述 151

7.2流体模型和流固藕合模型的准备和测试 152

7.2.1确定流动类型 152

7.2.2确定分析类型 154

7.2.3计算时间步/载荷步的选取 156

7.2.4计算模型的选取范围 157

7.2.5选取边界条件 158

7.2.6设定初始条件 159

7.2.7选择单元类型 160

7.2.8选择合适的流体材料本构 161

7.2.9选择合适的求解器 162

7.2.10流场模型的测试 163

7.2.11流固耦合模型的准备和测试 164

7.3流体模型中的动网格 166

7.3.1 ADINA软件的动网格技术 166

7.3.2动网格的控制 168

7.4流体模型中促进收敛的方法 170

7.4.1增加求解阶段 170

7.4.2使用重启动的方法加强初始条件 172

7.4.3使用映射文件加强初始条件 172

7.4.4使用CFL参数来增强矩阵稳定性 172

7.4.5使用合适的单位制 172

7.4.6减小变量的松弛因子 173

7.4.7考虑模型的物理意义 173

7.4.8采用瞬态分析求得稳态解 173

7.4.9采用合适的时间步 174

第3篇 实例篇 177

第8章 机械实例分析 177

8.1支架接触受力和接触模态分析 178

8.1.1问题描述 178

8.1.2前处理 178

8.1.3求解 184

8.1.4后处理 184

8.1.5重启动计算接触模态 185

8.1.6应用梁单元施加螺栓预紧力 186

8.1.7应用推广 186

8.2齿轮接触传动分析 187

8.2.1问题描述 187

8.2.2前处理 187

8.2.3求解 192

8.2.4后处理 192

8.2.5应用推广 194

8.3钢球撞击薄板分析 194

8.3.1间题描述 194

8.3.2前处理 194

8.3.3求解 199

8.3.4后处理 199

8.3.5修改初始条件及时间步 200

8.3.6求解 200

8.3.7后处理 200

8.3.8应用推广 200

8.4周期对称结构的力学分析 201

8.4.1问题描述 201

8.4.2前处理 201

8.4.3求解 204

8.4.4后处理 205

8.4.5修改模型 205

8.4.6求解 205

8.4.7后处理 205

8.4.8应用推广 206

第9章 藕合场实例分析 207

9.1刹车盘与闸片热力耦合分析 208

9.1.1问题描述 208

9.1.2前处理 208

9.1.3求解 215

9.1.4后处理 215

9.1.5应用推广 218

9.2阀门流固藕合分析 218

9.2.1问题描述 218

9.2.2前处理 219

9.2.3求解 223

9.2.4后处理 223

9.2.5应用推广 225

9.3储液罐流固耦合模态及动力响应分析 225

9.3.1问题描述 225

9.3.2流固耦合模态分析 226

9.3.3动力时程响应分析 229

9.3.4应用推广 230

9.4风车流固藕合分析 230

9.4.1问题描述 230

9.4.2前处理 231

9.4.3求解 238

9.4.4后处理 238

9.4.5应用推广和建议 240

9.5多柱绕流流固耦合分析 241

9.5.1问题描述 241

9.5.2前处理 241

9.5.3求解 245

9.5.4后处理 245

9.5.5应用推广 248

第10章 土木实例分析 249

10.1沥青心墙坝渗流分析 250

10.1.1问题描述 250

10.1.2建立2D渗流模型 251

10.1.3建立3D渗流模型 259

10.1.4应用推广 262

10.2沥青心墙坝静力施工及动力抗震分析 262

10.2.1问题描述 262

10.2.2建立静力施工模型 264

10.2.3建立瞬态动力分析模型 275

10.2.4应用推广 278

10.3城市交叠隧道施工过程分析 278

10.3.1问题描述 278

10.3.2前处理 279

10.3.3求解 285

10.3.4后处理 285

10.3.5应用推广 287

10.3.6注意事项 288

10.4桩基挡土墙施工填土堆载过程分析 288

10.4.1问题描述 288

10.4.2建立初始地应力模型 289

10.4.3建立施工阶段的分析模型 293

10.4.4求解 301

10.4.5后处理 301

10.4.6应用推广 304

10.5井点降水（水土藕合）分析 304

10.5.1问题描述 304

10.5.2前处理 305

10.5.3求解 312

10.5.4后处理 312

10.5.5应用推广 315

10.5.6注意事项 315

10.6水下沉箱抗震及冲击（流固藕合）分析 316

10.6.1问题描述 316

10.6.2流固耦合抗震分析 316

10.6.3流固藕合波浪冲击分析 323

10.6.4应用推广 329

附录 332

附录A ADINA建议单位制 332

附录B 2D3D 邓肯-张 E-μ及 E-B 模型的参数说明 332

参考文献 334