土木工程计算软件实用手册 原理·程序·流程PDF电子书下载

第1章 ABAQUS软件 1

1.1基本理论 1

1.2安装和运行 1

1.3建模 1

1.3.1基本操作 1

1.3.2特殊处理 7

1.3.3子程序 7

1.4 ABAQUS参数化建模、批量计算及自动后处理的方法 12

1.5 MATLAB自动读取和分析处理有限元后处理结果的方法 16

1.6技巧（操作） 20

1.6.1快速建模（hypermesh结合） 20

1.6.2建模简化 20

1.6.3各部分连接、本构统一、分成不同部分、CAD图形输入 20

1.6.4如何变化的地方分层建模 20

1.6.5 ABAQUS中调整程序收敛性的方法 20

1.6.6调试经验 23

1.7实例和程序 23

1.7.1 ABAQUS中钢材单轴滞回本构模型UMAT开发 23

1.7.2混凝土边界面本构模型在ABAQUS中的UMAT实现 28

1.7.3 ABAQUS中混凝土纤维本构模型UMAT开发 40

1.7.4徐变子程序 46

1.7.5温度计算 53

1.7.6空心钢管混凝土构件抗震 82

1.7.7钢管混凝土节点抗震性能的模拟 99

1.7.8钢管混凝土结构抗震纤维梁模型 122

1.7.9高层钢管混凝土龄期的影响 130

1.7.10夹芯板徐变 143

1.7.11方钢管混凝土初始缺陷 156

1.7.12集装箱计算经验和问题 161

1.7.13深圳宝安国际机场航站楼在火灾作用下的分析 164

1.7.14轻钢集成活动房屋火灾作用下的分析 172

第2章 LS-DYNA软件 181

2.1基本操作 181

2.1.1 FEMB 181

2.1.2技巧 183

2.1.3 LS-PREPOST 184

2.2单位换算 184

2.3组合结构在冲击荷载下的反应 184

2.3.1前处理 185

2.3.2修改input文件 192

2.3.3 LS-DYNA求解器求解 196

2.3.4后处理 196

2.4用LS-PREPOST的命令流自动实现后处理的过程 197

2.4.1 LS-PREPOST命令流的使用说明 197

2.4.2 LS-PREPOST命令流的自动生成 198

2.4.3 LS-PREPOST命令流的调用 200

2.4.4说明和建议 201

2.5不同类型柱子在汽车作用下的有限元模拟 201

2.5.1研究问题简介 201

2.5.2材料的本构关系及模型的简化处理 202

2.5.3钢管混凝土侧向冲击试验模拟 204

2.5.4汽车碰撞试验模拟 208

2.5.5汽车撞柱的模拟 209

2.5.6后处理及计算结果 211

2.5.7程序调试中的经验和问题 213

第3章 COMSOL软件 214

3.1建模 214

3.1.1 New 214

3.1.2 Option 214

3.1.3 Draw 215

3.1.4 Physics 215

3.1.5 Mesh 215

3.1.6 Solve 215

3.1.7 Multiphysics 215

3.1.8 Postprocess 215

3.2电化学脱盐的二维有限元模型 216

3.2.1研究问题简介 216

3.2.2控制方程及模型的简化处理 217

3.2.3模型建立和实现过程详细步骤 219

3.2.4后处理及计算结果 226

3.2.5程序调试中的经验和问题 229

3.2.6编制总结（可以结合建模看） 231

3.3混凝土在火灾下表面的剥落机理 232

3.3.1研究问题简介 232

3.3.2材料的本构关系及模型的简化处理 233

3.3.3有限元模型建立和实现过程 233

3.3.4后处理及计算结果 241

3.3.5程序调试中的经验和问题 242

3.4水泥基材料超临界碳化分析 242

3.4.1问题简介 242

3.4.2超临界碳化控制方程 242

3.4.3建模过程和模拟过程 247

3.5海砂对钢管混凝土构件的腐蚀模拟 264

3.5.1模型简介 264

3.5.2模拟过程 265

第4章 ANSYS软件 269

4.1基本操作 269

4.1.1基本方法 269

4.1.2基本步骤 269

4.1.3技巧 270

4.2钢管混凝土拱桥拱肋吊装优化及施工稳定性模型 270

4.2.1研究问题简介 270

4.2.2材料的本构关系及模型的简化处理 271

4.2.3命令流文件的编写和说明 272

4.2.4命令流文件的执行 276

4.2.5后处理及计算结果 279

4.2.6程序调试中的经验和问题 281

本章参考文献 281

第5章 Fluent软件 283

5.1椭圆形截面绕流数值模拟 283

5.1.1问题简介和模型简化 283

5.1.2启动软件 284

5.1.3几何模型建立 285

5.1.4 Fluent运算 295

5.2高速列车作用在声屏障板表面的脉动风压 304

5.2.1研究问题简介 304

5.2.2模型的简化处理 304

5.2.3几何模型的建立 304

5.2.4程序调试中的经验和问题 312

第6章 Hypermesh软件 313

6.1 Hypermesh使用总结 313

6.1.1启动Hypermesh建模功能 313

6.1.2建立几何模型 313

6.1.3建立材料和计算模型 314

6.1.4启动Hypermesh优化功能 314

6.2夹芯板优化程序 315

6.3柱非线性屈曲程序说明 347

6.4使用公式编辑优化说明 380

第7章 CATIA软件 384

7.1基本使用 384

7.2无接触摄影测量介绍 384

7.3无接触式测量基本过程 385

7.3.1相机标定：软件PhotoModeler Pro V5.1.0 385

7.3.2图片拼接及模型还原：软件PhotoModeler Pro V5.1.0 386

7.3.3光滑曲面拟合：软件CATIA P3 V5R17（可以观看左边菜单的变化） 387

7.3.4利用Hypermesh建立城墙网格模型 387

7.4无接触式摄影测量对深圳南头古城损伤分析 387

7.4.1利用软件PhotoModeler Pro V5.1.0进行相机标定 387

7.4.2利用软件PM进行图片拼接及模型还原 393

7.4.3利用CATIA进行光滑曲面拟合 401

7.4.4利用Hypermesh建立城墙网格模型 406

7.4.5城墙的ABAQUS分析 409

第8章 MATLAB软件 412

8.1 MATLAB有限条法计算檩条程序说明 412

8.1.1 MATLAB软件的计算原理与传统有限元软件的比较 412

8.1.2有限条法简介 412

8.2 MATLAB程序的解释与说明 413

第9章 火灾模型 418

9.1现有模拟软件 418

9.2 FDS建模基本步骤 418

9.2.1模型的建立 418

9.2.2创建火源 419

9.2.3网格划分 420

9.2.4设置模拟时间和运行 420

9.3深圳宝安机场航站楼主指楼的火灾模型建立 420

9.3.1模型简介 420

9.3.2模型的前处理 422

9.3.3火灾模型建立 422

9.3.4模拟结果分析 428

9.3.5建模的经验和问题 429

9.4地铁火灾模型软件说明 429

9.4.1研究问题简介 429

9.4.2模型建立和实现过程 429

9.4.3程序调试中的经验和问题 442

9.5箱形房屋性能化防火设计 443

9.5.1试验房屋介绍 443

9.5.2火灾荷载确定 443

9.5.3模型的建立 444

第10章 火灾疏散 472

10.1疏散软件简介 472

10.2软件使用的总结 472

10.2.1模型的建立 472

10.2.2运行：simulation model 473

10.2.3后处理 474

10.3机场人员疏散软件说明 474

10.3.1研究问题简介 474

10.3.2模型建立 474

10.3.3分析过程 482

10.3.4程序调试中的经验和问题 483

10.4地铁人员疏散软件说明 484

10.4.1研究问题简介 484

10.4.2模型建立和实现过程 484

10.4.3分析过程 500

10.4.4计算结果及后处理 502

10.5箱形房人员疏散软件说明 503

10.6数据文件格式 520

第11章 隔声吸声 522

11.1声学软件简介 522

11.1.1 SYSNOISE 522

11.1.2 AutoSEA 522

11.1.3 ACTRAN 522

11.2 ACTRAN软件 523

11.2.1吸声模拟过程 523

11.2.2隔声模拟总说明 532

11.2.3夹芯板隔声量模拟 533

11.3 SYSNOISE软件 542

11.3.1隔声软件使用总结 542

11.3.2夹芯板隔声软件计算过程 543

11.3.3吸声软件使用总结 554

11.3.4吸声软件计算过程 555

第12章 离散元 565

12.1离散元软件介绍 565

12.2软件基本操作流程 566

12.3夹芯板离散元模型介绍 567

12.4夹芯板加载程序代码 567

12.5位移查看方法 574

12.6三维模型代码 575

12.7其他操作说明 580

第13章 科学计算小软件：绘图、压缩 582

13.1图片压缩器JPEG imager 582

13.2图形数据化plot digitizer 584

13.3数据回归Origin 584

13.4多元变量的回归1 stOpt 15PRO 584

第14章 设计计算管理一体化数据库 588

14.1设计计算管理数据库系统开发的软件 588

14.1.1开发工具（编程环境）和界面设计 588

14.1.2开发平台和运行环境 588

14.1.3后台数据库 589

14.1.4开发语言 589

14.1.5 ADO.NET简介 589

14.1.6结构化查询语言（SQL）简介 589

14.1.7 ASPOSE软件 590

14.1.8 ABAQUS脚本语言 590

14.2数据库开发思想 590

14.2.1数据库的结构 590

14.2.2数据库的设计功能 591

14.2.3数据库的数据管理功能 591

14.2.4数据库的数值计算功能 591

14.3数据库编码设计 591

14.3.1程序设计基础 591

14.3.2设计部分：空心钢管混凝土单肢截面设计函数具体代码 594

14.3.3实验数据管理部分 603

14.3.4有限元数值模拟部分 606

14.3.5数据库编程经验 607