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第一部分 软件功能概述和安装 2

第1章 ADINA软件简介 2

1.1 软件概述 2

1.2 ADINA软件模块功能介绍 3

1.2.1 ADINA-AUI前后处理模块 3

1.2.2 ADINA-Structures结构计算分析模块 3

1.2.3 ADINA-CFD流体计算分析模块 4

1.2.4 ADINA-FSI流固耦合分析模块 5

1.2.5 ADINA-Thermal热分析模块 5

1.2.6 ADINA-TMC热力耦合分析模块 5

1.2.7 ADINA-EM电磁场计算模块 6

1.3 ADINA软件安装 6

1.3.1 软件单机版安装方法 6

1.3.2 软件网络企业版安装方法 8

1.3.3 软件网络教育版安装方法 11

第二部分 软件前处理 14

第2章 前处理基础功能介绍 14

2.1 软件前处理界面 14

2.2 区域Zone的作用 15

2.3 软件文件类型 15

2.4 前处理文件的读入和保存 17

2.4.1 前处理文件的读入 17

2.4.2 前处理文件的保存 19

2.5 内存分配与硬盘要求 19

2.5.1 ADINA-AUI内存分配 19

2.5.2 软件结构场计算分析时的内存分配 20

2.5.3 软件流场计算分析时的内存分配 22

2.5.4 硬盘要求 22

2.6 命令流建模和批处理计算 23

2.6.1 前处理命令流 23

2.6.2 批处理计算 33

第3章 ADINA几何建模功能 36

3.1 软件中的坐标系 36

3.1.1 Global System（整体坐标系） 36

3.1.2 Local Coordinate System（局部坐标系） 37

3.1.3 Skew System（斜坐标系） 37

3.1.4 Geometry Triads（几何坐标架） 38

3.1.5 Result Transformation System（结果转换坐标系） 38

3.2 Native几何建模方式 39

3.2.1 创建点和删除点 39

3.2.2 创建线和删除线 39

3.2.3 创建面和删除面 40

3.2.4 创建几何体和删除几何体 40

3.3 Parasolid几何建模方式 40

3.3.1 建立和删除几何体 40

3.3.2 切割面（Section Sheet） 41

3.3.3 Parasolid体的修饰 41

3.3.4 Parasolid体的布尔运算 41

3.3.5 对Parasolid体的其他操作 42

3.4 两种几何建模方式的共用操作 43

3.4.1 几何变换 43

3.4.2 空间函数 43

3.4.3 面链接（Face Link） 45

3.4.4 几何域（Domain） 45

3.4.5 几何尺度测量（Measure） 46

第4章 材料、载荷和边界条件 47

4.1 结构场材料本构模型 47

4.1.1 弹性材料本构模型 47

4.1.2 塑性材料本构模型 49

4.1.3 热相关材料本构模型 52

4.1.4 蠕变材料本构模型 54

4.1.5 变参数（Creep Variable）蠕变材料本构模型 56

4.1.6 岩土材料本构模型（Geotechnical） 56

4.1.7 橡胶和泡沫（Rubber/Foam）材料本构模型 59

4.1.8 混凝土材料本构模型 62

4.1.9 其他材料本构模型 64

4.2 流场材料本构模型 65

4.2.1 不可压缩／轻微可压缩／低速可压缩材料本构模型 66

4.2.2 高速可压缩流体材料本构模型 72

4.3 单元类型和单元组 75

4.3.1 结构模块单元类型和单元组 75

4.3.2 流体模块单元类型 82

4.4 载荷类型和边界条件 82

4.4.1 结构模块载荷类型与施加对象 83

4.4.2 结构模块初始条件和边界条件类型 88

4.4.3 流体模块载荷类型与施加对象 89

4.4.4 流体模块边界条件类型和初始条件 92

第5章 ADINA有限元计算模型的建立 106

5.1 网格划分 106

5.1.1 建立单元组和设定单元类型 106

5.1.2 为几何模型设定网格密度 108

5.1.3 划分几何模型网格 108

5.1.4 网格节点的连续与不连续 110

5.1.5 节点耦合检查方法 115

5.2 网格粘接、约束方程和刚性连接 117

5.2.1 粘接网格 118

5.2.2 约束方程 118

5.2.3 刚性连接 119

5.3 设定接触 120

5.3.1 设定接触控制参数 120

5.3.2 建立接触组 122

5.3.3 建立接触面和接触对 126

5.4 求解控制参数 127

5.4.1 结构模块求解控制参数 128

5.4.2 流体模块求解控制参数 139

5.4.3 流固耦合求解控制参数 144

5.5 流体建模过程中的一些关键技术 147

第三部分 软件后处理 160

第6章 ADINA软件后处理功能 160

6.1 读入计算结果文件 160

6.1.1 完全方式载入计算结果文件 160

6.1.2 快捷方式载入计算结果文件 161

6.1.3 载入多场耦合计算结果文件 162

6.2 云图和等值线图 162

6.2.1 显示云图和等值线图 162

6.2.2 修改编辑云图和等值线图 163

6.2.3 删除云图和等值线图 165

6.2.4 保存云图和等值线图 165

6.3 矢量图和切片图 166

6.3.1 显示矢量图和切片图 166

6.3.2 修改编辑矢量图和切片图 168

6.3.3 删除矢量图和切片图 168

6.4 绘制曲线图 168

6.4.1 绘制路径曲线图 169

6.4.2 绘制时间曲线图 170

6.5 动画和列表 171

6.5.1 制作并保存动画 171

6.5.2 列表 174

6.6 后处理中其他计算结果的提取 176

6.6.1 后处理中结果转换坐标系的使用 176

6.6.2 应力线性化功能 178

6.6.3 后处理中流体总压和动压的提取 181

6.6.4 提取通过某一个横截面的体积流量和质量流量 183

6.6.5 绘制流体域的流线图 185

第四部分 实际工程应用 188

第7章 ADINA软件在土木工程中的应用案例 188

7.1 塔架牛腿的仿真计算分析 188

7.1.1 物理背景 188

7.1.2 工程实例知识点 189

7.1.3 前处理建模 189

7.1.4 生成求解文件并进行求解 196

7.1.5 计算结果后处理 197

7.1.6 工程实例小结 199

7.2 逆作法深基坑开挖过程仿真计算分析 199

7.2.1 物理背景 199

7.2.2 工程实例知识点 202

7.2.3 前处理建模 202

7.2.4 初始模型求解计算 212

7.2.5 初始模型计算结果后处理 213

7.2.6 计算参数设置并生成求解文件 214

7.2.7 模型求解计算 215

7.2.8 计算结果后处理 217

7.2.9 工程实例小结 225

7.3 地铁下穿隧道开挖仿真计算分析 225

7.3.1 物理背景 225

7.3.2 工程实例知识点 226

7.3.3 前处理建模 227

7.3.4 初始模型计算结果后处理 238

7.3.5 重启动计算模型参数设置 240

7.3.6 重启动模型计算结果后处理 240

7.3.7 工程实例小结 242

第8章 ADINA软件在石油化工工程中的应用案例 243

8.1 钻井隔水管涡激流固耦合仿真计算分析 243

8.1.1 物理背景 243

8.1.2 工程实例知识点 244

8.1.3 前处理建模 244

8.1.4 结构模型前处理建模 252

8.1.5 流体模型前处理建模 255

8.1.6 保存模型文件并生成流体模型求解文件 263

8.1.7 调用流固耦合求解器进行求解 264

8.1.8 计算结果后处理 264

8.1.9 工程实例小结 268

8.2 螺杆泵三维流固耦合仿真计算分析 268

8.2.1 物理背景 268

8.2.2 工程实例知识点 269

8.2.3 结构模型前处理建模 269

8.2.4 流体模型前处理建模 279

8.2.5 调用自适应网格流固耦合求解器 286

8.2.6 计算结果后处理 287

8.2.7 工程实例小结 290

8.3 跨断层埋地管道非线性有限元仿真计算分析 290

8.3.1 物理背景 290

8.3.2 工程实例知识点 290

8.3.3 前处理建模 291

8.3.4 计算结果后处理 298

8.3.5 工程实例小结 299

第9章 ADINA软件在航空航天工程中的应用案例 300

9.1 机翼高速可压缩流固耦合计算分析 300

9.1.1 物理背景 300

9.1.2 工程实例知识点 301

9.1.3 结构模型前处理建模 301

9.1.4 流体模型前处理建模 305

9.1.5 流固耦合求解 310

9.1.6 计算结果后处理 311

9.1.7 工程实例小结 315

9.2 新型航空发动机某零部件流固耦合计算分析 315

9.2.1 物理背景 315

9.2.2 工程实例知识点 316

9.2.3 建立结构和流体几何模型 316

9.2.4 建立流固耦合结构模型 318

9.2.5 建立流固耦合流体模型 323

9.2.6 流固耦合求解 326

9.2.7 流体稳态流固耦合计算结果（第12次计算结果） 328

9.2.8 建立瞬态流固耦合计算的结构模型 328

9.2.9 建立瞬态流固耦合计算的流体模型 329

9.2.10 调用流固耦合求解器进行瞬态流固耦合求解 330

9.2.11 第一次流体网格重构流体模型的建立 330

9.2.12 第一次流体网格重构结构模型的建立 332

9.2.13 调用流固耦合求解器进行求解 332

9.2.14 计算结果后处理 333

9.2.15 工程实例小结 334

9.3 电子插针非线性仿真计算分析 335

9.3.1 物理背景 335

9.3.2 工程实例知识点 336

9.3.3 前处理建模 336

9.3.4 保存模型、生成求解文件并进行求解 339

9.3.5 计算结果后处理 340

9.3.6 工程实例小结 341

第10章 ADINA软件在机械工程中的应用案例 342

10.1 压缩机动力系统非线性仿真计算分析 342

10.1.1 物理背景 342

10.1.2 工程实例知识点 343

10.1.3 前处理建模 343

10.1.4 保存模型、生成求解文件并进行求解 349

10.1.5 计算结果后处理 349

10.1.6 工程实例小结 351

10.2 压力容器非线性仿真计算分析 351

10.2.1 物理背景 351

10.2.2 工程实例知识点 352

10.2.3 前处理建模 352

10.2.4 保存模型、生成求解文件并进行求解 356

10.2.5 计算结果后处理 356

10.2.6 工程实例小结 358

10.3 夹具扫频仿真计算分析 359

10.3.1 物理背景 359

10.3.2 工程实例知识点 360

10.3.3 初始设计夹具的前处理建模 360

10.3.4 初始设计夹具计算模型的保存和求解 361

10.3.5 初始设计夹具计算结果后处理 362

10.3.6 在结果后处理中定义激励载荷并提取结果 362

10.3.7 最终设计夹具建模和计算求解 365

10.3.8 最终设计夹具计算模型保存和求解 367

10.3.9 最终设计夹具计算结果后处理 368

10.3.10 在最终设计夹具计算结果中定义激励载荷并提取结果 368

10.3.11 工程实例小结 369

附录 软件警告错误提示 370

参考文献 374